Viaggiare nel passato: le teorie scientifiche che sfiorano l’impossibile

 Viaggiare nel tempo è uno dei sogni più affascinanti dell’essere umano: la possibilità di tornare indietro per vivere eventi storici, rimediare a errori del passato o semplicemente osservare il mondo in altre epoche ha ispirato scienziati, scrittori e filosofi per secoli.

Il viaggio nel tempo è sempre stato considerato solo una fantasia, qualcosa di impossibile, per via dei problemi logici e scientifici che comporta, tra cui il famoso paradosso del nonno: cosa succederebbe se qualcuno tornasse indietro nel tempo e impedisse a suo nonno di avere figli cancellando così l’esistenza del viaggiatore stesso? E se vi dicessimo che nuovi studi hanno evidenziato la possibilità di un “tuffo nel passato”? 

Infatti, combinando relatività generale, meccanica quantistica e termodinamica si potrebbe trovare la chiave per viaggiare nel tempo senza incongruenze logiche. Nella nostra esperienza quotidiana il tempo scorre in modo lineare, si tratta di un concetto profondamente radicato nella fisica newtoniana; tuttavia, secondo la teoria generale della relatività di Einstein del 1915, il tempo è strettamente collegato allo spazio, formando un tessuto a quattro dimensioni noto come spazio-tempo che può essere alterato, comportandosi quindi in modi controintuitivi...

Un'autostrada di Wormholes nello Spazio

L'interesse nei cosiddetti wormholes attraversabili crebbe in seguito alla pubblicazione di un documento del 1987 di Michael Morris, Kip Thorne e Uri Yertsever (MTY) al California Institute of Technology. 

Questo documento deriva da una richiesta a Thorne di Carl Sagan, che cercava di capire come trasportare la sua eroina nel film Contact lungo distanze interstellari a velocità trans-luminale. 

Thorne sottopose il problema ai suoi studenti, Michael Morris e Uri Yertsever, che capirono come un tale viaggio fosse possibile a condizione che un wormhole potesse rimanere aperto per il passaggio di un'astronave. Il trio MTY concluse che tenere aperto un wormhole richiederebbe materia con densità d'energia negativa e una grande pressione negativa, superiore più in magnitudine che in densità. Tale materia potenziale è detta materia esotica.

Anche se l'esistenza della materia esotica è speculativa, si conosce un modo per produrre densità energetica negativa: l'effetto Casimir. Come fonte per il wormhole, il gruppo MTY si è rivolto all'energia del vuoto. Lo "spazio vuoto" nelle dimensioni più piccole risulta non vuoto, ma ribollente di fluttuazioni violente nella geometria dello spaziotempo. A questo livello della natura si pensa che wormholes ultra-piccoli si formino e spariscano continuamente. I tre fisici hanno suggerito che una civiltà abbastanza avanzata potrebbe espandere uno di questi piccolissimi wormholes a dimensioni macroscopiche fornendo energia...

Perché è più probabile che l'intelligenza extraterrestre sia artificiale che biologica

Sul sito The Conversation il professore di cosmologia e astrofisica a Cambridge Martin Rees ha approfondito il tema da un punto di vista meno battuto, affermando che è più probabile incontrare vita aliena artificiale che biologica come la nostra.

C’è vita intelligente altrove nell’universo?

È una domanda dibattuta da secoli, se non da millenni. Ma è solo di recente che abbiamo avuto una reale possibilità di scoprirlo, con iniziative come il SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) che utilizzano radiotelescopi per ascoltare attivamente i messaggi radio di civiltà aliene.

Cosa dovremmo aspettarci di rilevare se queste ricerche avessero successo?

Il sospetto è che è molto improbabile che si tratti di omini verdi.

Supponiamo che ci siano altri pianeti dove la vita è iniziata e che abbia seguito qualcosa come un’evoluzione darwiniana. Anche allora, è altamente improbabile che la progressione dell’intelligenza e della tecnologia avvenga esattamente allo stesso ritmo che sulla Terra. 

Se rimanesse significativamente indietro, allora quel pianeta non rivelerebbe chiaramente alcuna prova di vita extraterrestre ai nostri radiotelescopi. 

Ma intorno a una stella più vecchia del Sole, la vita potrebbe aver avuto un vantaggio di un miliardo di anni o più ...

Stephen Hawking: come costruire una macchina del tempo

Tutto ciò che serve è un wormhole, il Large Hadron Collider o un razzo che va molto, molto veloce ..

Salve. Il mio nome è Stephen Hawking. Fisico, cosmologo e una specie di sognatore. Anche se non posso muovermi e sono costretto a parlare attraverso un computer, la mia mente è libera. Libera di esplorare l’universo e porsi grandi domande, come: è possibile viaggiare nel tempo? Possiamo aprire un portale verso il passato o una scorciatoia per il futuro? Possiamo piegare le leggi della natura per diventare assoluti padroni del tempo?

Un tempo il viaggio nel tempo era considerato dalla scienza come un’eresia. Evitavo di parlarne per evitare di essere etichettato come uno “strambo”. Ma oggigiorno non sono più così cauto. Infatti, oggi somiglio di più alle persone che costruirono Stonehenge. Sono ossessionato dal tempo. Se avessi una macchina del tempo farei visita a Marilyn Monroe al suo apice oppure mi catapulterei da Galileo nel momento in cui puntò il suo telescopio verso il firmamento. Magari, volerei alla fine dei tempi per vedere com'è la fine di tutto.
Per capire come tutto questo possa essere possibile, dobbiamo concepire il tempo come lo fanno i fisici – in quarta dimensione. Non è difficile come sembra. Qualsiasi studente diligente sa, anche io su questa sedia, che esistono tre dimensioni. Ogni cosa ha un’altezza, una larghezza ed una profondità.

Ma esiste un altro genere di lunghezza, quella del tempo. Anche se un essere umano può vivere all’incirca 80 anni, le pietre di Stonehenge, per esempio, hanno resistito migliaia di anni. Ed il nostro sistema solare esisterà per miliardi di anni. Ogni cosa ha una lunghezza misurabile nel tempo. 

Viaggiare nel tempo vuol dire viaggiare lungo questa dimensione...

I wormhole uniranno Relatività e meccanica quantistica?

Alla fine potrebbero essere i wormhole a unire due delle più grandi teorie della Fisica.

A dirlo è Leonard Susskind, fisico teorico di Stanford di grande caratura ed eccellente divulgatore scientifico, che ha pubblicato un documento su ArXiv in cui illustra un'equazione che potrebbe risolvere uno dei più grandi problemi della Fisica moderna: l'unificazione della Relatività Generale di Einstein e la meccanica quantistica.

Un nodo che i fisici cercano di sciogliere da decenni. 

La teoria Relatività Generale e la meccanica quantistica sono perfette nel descrivere come funzionano le cose nel loro ambito (il molto grande e l'infinitamente piccolo, rispettivamente), ma quando si tenta di combinarle per ottenere una teoria unificata la matematica smette di funzionare.

Adesso arriva agli onori delle cronache l'equazione ER = EPR che potrebbe risolvere tutto. Che cosa c'entrano i wormhole in tutto questo e che cosa significa l'equazione? ...

I Viaggi Temporali

La teoria degli Universi paralleli è ben lungi dall’essere inconcepibile ed alcuni fisici come Stephen Hawking addirittura la sostengono. Infatti, Einstein ha dimostrato, grazie ai suoi studi sulla relatività ristretta, che i viaggi intra-dimensionali sono, in teoria, possibilissimi.

Teoria della relatività ristretta

Fu pubblicata da Einstein nel 1905. Prima di tutto, si regge su un’analisi critica delle nozioni di spazio e di tempo, resa necessaria dalla contraddizione della meccanica classica e dell’elettromagnetismo.

Einstein si interrogò sulle nozioni di tempo assoluto e di spazio universale e in particolare sulla nozione di simultaneità di due eventi che si producono in due luoghi diversi: ciò significa che due eventi possono prodursi simultaneamente per un osservatore posto in un punto A senza per questo prodursi per un osservatore posto in un punto A1 in movimento rispetto ad A.

Ecco alcuni dei postulati della relatività ristretta che vale la pena di ricordare: 

"Nulla si sposta più rapidamente della velocità della luce e solo i fotoni o altre particelle senza masse intrinseche possono raggiungerla." ..