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SCIENZA

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FANTASCIENZA

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"Alcuni pensano che il dejà vu si manifesta quando frammenti di ricordi, immagazzinati nel cervello, tornano alla coscienza in modo confuso, richiamati da alcuni tratti dell'ambiente circostante che somigliano a qualcosa che abbiamo già visto e vissuto. In questo modo vengono a sovrapporsi con l'esperienza che si sta vivendo", premette lo scienziato. "E se invece non fosse un momento di sovrapposizione tra diversi universi?", si chiede. Kaku è un sostenitore della teoria del multiverso, che ipotizza cioè l'esistenza di (in)finiti universi contemporanei e paralleli. Se ci sono infiniti universi, allora ci sono infinite versioni di ciascun individuo. Separate, distanti. Ma non è impossibile che, a volte, qualche anomalia di sistema non provochi distorsioni. Ad esempio, i dejà vu.

"Facciamo l'esempio di una radio in una stanza: se è sintonizzata sulla Bbc, allora trasmetterà i segnali della Bbc. Ma questo non vuol dire che, nella stessa stanza, non ci siano le frequenze di altre radio, di altri Paesi" e, addirittura, di altri corpi celesti. "Tutte vibrano nella stanza, ma la radio è collegata solo su una stazione". E così vale per i nostri cervelli: gli universi paralleli sono nella stanza, ma si è sintonizzati su uno solo (che poi è quello in cui, in questo momento, state leggendo LinkPop. Fatevi qualche domanda). Se ogni tanto capita che, tra i vari segnali radio, ci siano interferenze, allora perché il dejà vu non può essere un tipo particolare di interferenza?

Alla fine nemmeno Kaku ne è convinto. Insomma, non sarà un'ipotesi percorribile, ma è comunque affascinante. Come il dejà vu.

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Il dejà vu spiegato con la teoria degli universi paralleli

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"Alcuni pensano che il dejà vu si manifesta quando frammenti di ricordi, immagazzinati nel cervello, tornano alla coscienza in modo confuso, richiamati da alcuni tratti dell'ambiente circostante che somigliano a qualcosa che abbiamo già visto e vissuto. In questo modo vengono a sovrapporsi con l'esperienza che si sta vivendo", premette lo scienziato.

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Esistono mondi paralleli al nostro universo? Secondo molte teorie fisiche quest'ipotesi non è più fantascienza ma realtà.

L'idea dell'esistenza di mondi paralleli al nostro è sempre stata molto popolare nella letteratura fantascientifica. Tuttavia, nel corso dei secoli, sono stati numerosi gli intellettuali che hanno appoggiato la veridicità di questa ipotesi. Tra questi il filosofo italiano Giordano Bruno, il quale propose che l'universo fosse infinito e perciò popolato da un'infinità di mondi abitati. Il primo modello che si propose di strutturare l'organizzazione di questi numerosi universi fu elaborato dal fisico irlandese Edmund Fournier d'Albe, che suggeriva che tali mondi fossero nidificati l'uno dentro l'altro, con scale di grandezza decrescenti. Una matrioska di universi: un'immagine fantasiosa e allo stesso tempo affascinante, che col tempo venne però scartata dagli scienziati, per essere rimpiazzata da nuove teorie.

Hugh Everett III fu il primo ad elaborare il concetto di multiverso nella sua interpretazione a molti mondi della meccanica quantistica. Secondo la sua teoria, per ogni misurazione quantistica si avrà una divisione dell'universo in tanti mondi paralleli quante sono le possibili soluzioni di quella misurazione. La meccanica quantistica tratta infatti le particelle come se fossero onde, associando perciò ad ognuna una specifica funzione d'onda. Una delle caratteristiche più particolari di queste funzioni è che permettono alle particelle di trovarsi in più stati nello stesso momento: questo fenomeno prende il nome di superposizione. In generale ogni volta che si effettua una misurazione si interrompe questo effetto, perché la particella viene disturbata e "costretta" a stabilizzarsi su un solo stato: si dice che la funzione d'onda collassa. Everett suggerì che per evitare il collasso della funzione d'onda bisognasse ammettere l'esistenza di molteplici universi quantici identici in tutto e per tutto al nostro, eccetto che per lo stato in cui quella particella è andata a stabilizzarsi.

Molte di queste vengono spiegate diffusamente dal fisico Brian Greene nel suo libro La realtà nascosta. La teoria del patchwork multiverse si costruisce sulla concezione di un Universo infinito. Non ci sono prove sperimentali di questa caratteristica ma ipotizzando l'infinità dell'universo, si deve ammettere la presenza di regioni estremamente distanti tra loro, al punto da non potersi vedere perché la luce non ha ancora percorso la distanza che li separa. Dal momento che il nostro universo ha un'età di 13.8 miliardi di anni, tutto ciò che si trova oltre i 13.8 miliardi di anni luce non è a noi visibile. Immaginiamo quindi che il nostro universo sia un'isola di un oceano infinito da cui emergono altrettante isole, ovvero i mondi paralleli. Inevitabilmente, poiché l'Universo è infinito, non solo potrebbero esistere altri mondi diversi ma anche repliche del nostro stesso universo.

Un altro modello prende il nome di inflationary multiverse ed è stato elaborato a partire dal fenomeno dell'espansione cosmica che si pensa sia accaduto qualche frazione di secondo dopo il Big Bang. A suffragare l'ipotesi è stata la scoperta della radiazione cosmica di fondo: l'analisi delle sue fluttuazioni ha portato a concludere che durante questa inflazione oltre al nostro universo si siano generati dei falsi vuoti. Questi costituiscono la schiuma quantistica, uno spazio che ribolle a causa delle fluttuazioni quantistiche e del fatto che il suo stato quanto-meccanico per quanto stabile ha un livello di energia non nullo. Se tali fluttuazioni sono sufficientemente energetiche, possono dare origine ad una nuova bolla, un mondo parallelo che a lungo termine andrà anch'esso incontro ad espansione con formazione di strutture a grande scala come le galassie.

Una delle candidate ad affermarsi come la Teoria del Tutto è la teoria delle stringhe e da essa discende un'ulteriore ipotesi che spiegherebbe l'esistenza di un multiverso: questa viene chiamata brane multiverse hypothesis. Secondo la teoria delle superstringhe, la materia è composto da minuscole corde vibranti (le stringhe) in uno spazio di 11 dimensioni. L'universo viene quindi descritto come una membrana che può estendersi per un numero diverso di dimensioni, partendo da un minimo di 4. Gli infiniti mondi paralleli possono esistere nello stesso continuum di dimensioni ma sono costituite da stringhe che vibrano a frequenze differenti. Secondo alcuni a causare il Big Bang potrebbe essere stato proprio uno scontro di membrane.

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Mondi paralleli: ecco le teorie fisiche secondo cui esistono davvero

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Esistono mondi paralleli al nostro universo? Secondo molte teorie fisiche quest'ipotesi non è più fantascienza ma realtà. L'idea dell'esistenza di mondi paralleli al nostro è sempre stata molto popolare nella letteratura fantascientifica. Tuttavia, nel corso dei secoli, sono stati numerosi gli intellettuali che hanno appoggiato la veridicità di questa ipotesi.

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Secondo lo strano mondo della meccanica quantistica, abitato da atomi e particelle, esiste un universo in cui questo articolo non è mai stato scritto. E, a un tempo, un altro mondo in cui è possibile leggerlo e commentarlo. Bizzarrie della realtà a livello dei suoi costituenti più intimi, governata da fenomeni che spesso fanno a pugni con il senso comune. E che hanno fatto storcere il naso persino ad Albert Einstein. Come la teoria del multiverso, in base alla quale esisterebbe una pluralità di universi paralleli, al punto che ogni decisione che ciascuno di noi prende in questo mondo ne creerebbe di nuovi. Secondo questa interpretazione, ci sarebbe, ad esempio, un mondo in cui il Terzo Reich è uscito vincitore dalla II guerra mondiale, e un altro in cui Hitler è uno sconosciuto pittore.

Può sembrare la sceneggiatura di un film, eppure i fisici teorici studiano questi scenari da almeno 50 anni, ed esistono complicati ed eleganti calcoli matematici in grado di descriverli. Secondo l'ultima formulazione, appena pubblicata su "Physical Review X" da un team dell' University of California a Davis, e della Griffith University australiana, non solo gli universi paralleli esisterebbero davvero, ma potrebbero persino interagire.

Secondo lo strano mondo della meccanica quantistica, abitato da atomi e particelle, esiste un universo in cui questo articolo non è mai stato scritto

Quando fu introdotta per la prima volta negli Anni '50 dal geniale matematico americano Hugh Everett III, all'epoca in forze alla Princeton University, la teoria dei molti mondi venne derisa. Everett riuscì a fatica a pubblicarla, e alla fine abbandonò disgustato la carriera accademica. Negli anni, però, le sue raffinate spiegazioni di alcuni strani fenomeni del mondo subatomico, come la capacità delle particelle di coesistere in luoghi diversi - stranezze che spingevano il premio Nobel Richard Feynman ad affermare che "chiunque crede di aver capito la meccanica quantistica, non l'ha compresa abbastanza" - hanno fatto sempre più breccia tra i fisici.

"Secondo la teoria di Everett - spiega Howard Wiseman, a capo del team australiano - ogni universo si divide in una serie di nuovi universi, quando viene effettuata una misurazione quantistica. Partendo dalle sue intuizioni, abbiamo dimostrato che è proprio dall'interazione tra questi mondi, soprattutto repulsiva, che nascerebbero i fenomeni quantistici". "Nel multiverso - aggiunge su New Scientist David Deutsch, fisico della Oxford University - ogni volta che facciamo una scelta si realizzano anche le altre, perché i nostri doppi negli universi paralleli le compiono tutte". Un'idea sfuggente, difficile da accettare ma, a pensarci bene, non del tutto negativa. Il pensiero che, di fronte alle scelte più difficili di tutti i giorni, ogni possibile alternativa abbia l'opportunità di realizzarsi potrebbe essere in fondo rassicurante.

Quando fu introdotta per la prima volta negli Anni '50 dal geniale matematico americano Hugh Everett III la teoria dei molti mondi venne derisa

"Il multiverso mi ha reso una persona più felice - commenta sempre su New Scientist Max Tegmark, fisico del Mit -. Mi ha dato, infatti, il coraggio di correre più rischi". Ma come provare queste teorie e legarle a fenomeni fisici osservabili? Secondo Lisa Randall, prima donna a ottenere la cattedra di Fisica teorica alla Harvard University, una possibile strada è il legame con le ricerche sulla natura della forza di gravità. In base ai suoi studi, tra i più citati degli ultimi anni, gli altri universi, vicinissimi al nostro anche se invisibili, sarebbero immersi in uno spazio a più dimensioni, come un arcipelago di isole sparse nell'oceano. Su uno di questi isolotti sarebbero concentrate le particelle che trasportano, come fanno i fotoni con la luce, la forza di gravità. Si chiamano gravitoni e sarebbero gli unici in grado di saltare da un universo all'altro. Ma solo alcuni riuscirebbero a "visitare" il nostro universo. Ecco perché la forza di gravità ci appare così debole, poiché diluita su più universi, che la assorbono come una spugna. "Uno degli scopi dei miei studi è spiegare perché la forza di gravità è così debole in confronto alle altre forze fondamentali della natura - spiega la studiosa nel suo libro "Passaggi curvi" -. Un piccolo magnete, infatti, può attirare una graffetta, nonostante la Terra nella sua interezza eserciti su di essa la propria attrazione gravitazionale".

Il battesimo sperimentale a queste ricerche teoriche potrebbe arrivare a partire dal prossimo anno, al Cern di Ginevra, con la riaccensione alla sua massima energia di Lhc, l'acceleratore di particelle più potente del mondo. Questa macchina, una pista magnetica di 27 chilometri capace di sondare la struttura più intima della materia, potrebbe essere in grado di vedere i gravitoni, fino ad ora mai osservati direttamente. "Con Lhc potremmo trovare particelle che non esistono più dai tempi del Big Bang, circa 14 miliardi di anni fa - sottolinea Randall -. Tra loro potrebbero essercene alcune che vivono solo su altre dimensioni, o persino su altri universi. La loro osservazione, quindi, sarebbe una prova importante dell'esistenza di altri mondi". Queste particelle, infatti, lascerebbero una sorta d'impronta gravitazionale sul nostro universo. Come un'ombra che si allunga su un muro in un giorno assolato.

Il battesimo sperimentale a queste ricerche teoriche potrebbe arrivare a partire dal prossimo anno, al Cern di Ginevra, con la riaccensione di Lhc

Come spesso accade nella scienza, gli studiosi vivono e si muovono ai bordi della conoscenza. "Non sappiamo come questi studi cambieranno la nostra percezione del mondo - afferma Randall -. Lo stesso Einstein non poteva prevedere che la sua teoria della Relatività avrebbe un giorno trovato applicazioni nel Gps. Esistono nell'universo molte regioni ancora inesplorate - aggiunge la studiosa -. Sapere cosa cercare è spesso difficile, ma questo non deve scoraggiare. Ciò che ancora non si conosce deve servire da stimolo per porsi nuovi interrogativi. È questo - conclude la scienziata di Harvard - che rende la scienza accattivante".

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Universi paralleli, "ecco la prova della loro esistenza e interazione" - Il Fatto Quotidiano

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Secondo lo strano mondo della meccanica quantistica, abitato da atomi e particelle, esiste un universo in cui questo articolo non è mai stato scritto. E, a un tempo, un altro mondo in cui è possibile leggerlo e commentarlo. Bizzarrie della realtà a livello dei suoi costituenti più intimi, governata da fenomeni che spesso fanno a ...

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POTREBBERO esistere altri mondi, almeno in teoria, in cui - un po' come nel film Sliding Doors (1998, Stati Uniti e Gran Bretagna, regia di Peter Howitt) - nostri alter-ego in tutto e per tutto uguali a noi conducono vite 'parallele'? Si tratta di una domanda che da molti anni viene posta non solo dalla letteratura fantascientifica, ma anche dal mondo accademico. Oggi, un nuovo studio teorico sull'argomento, pubblicato sulla prestigiosa rivista Physical Review X, afferma che i mondi paralleli potrebbero non essere un prodotto esclusivo della fantascienza, ma idealmente potrebbero esistere ed interagire tra loro, almeno a livello teorico. Lo studio è stato condotto dai ricercatori della Griffith University a Brisbane, in Australia, insieme ad un ricercatore dell'Università della California a Davis, negli Stati Uniti.

Non bisogna aspettarsi, però, che lo studio dimostri l'esistenza materiale di realtà parallele popolate da nostre copie e costituite da pianeti con caratteristiche quasi sovrapponibili a quelle terrestri. Gli scienziati forniscono una formulazione matematica della possibilità insondabile dell'esistenza di altri mondi, dove, con la parola mondo, essi intendono un intero universo dotato della complessità strutturale che oggi conosciamo grazie alla scienza. Secondo gli scienziati, l'esistenza di questi mondi che, invece di non incontrarsi mai, si influenzerebbero reciprocamente, potrebbe fornire una spiegazione scientifica strutturata della teoria quantistica: si tratta di una teoria fisica, nata nel secolo scorso, che è in grado di descrivere il mondo invisibile degli atomi e di tutto ciò che è ancora più piccolo e imponderabile.

Un esempio cinematografico. Quello di oggi non è il primo studio scientifico su questo tema, ampiamente dibattuto dalla comunità scientifica e non solo. Il tema delle dimensioni parallele è caro anche al pubblico ed è entrato nell'immaginario cinematografico già diversi anni fa: qualcuno forse ricorderà il film Giulia e Giulia (1987, Italia, regia di Peter Del Monte), in cui la protagonista, Giulia (interpretata da Kathleen Turner) vive una sorta di sdoppiamento in due dimensioni, per cui vi sono due Giulie, la Giulia felice insieme al marito Paolo (interpretato da Gabriel Byrne) e la Giulia rimasta vedova di Paolo, morto tragicamente in un incidente stradale.

Tornando alla fisica, ovviamente, bisogna sottolineare che il risultato della ricerca odierna è un risultato teorico (e non un esperimento sull'esistenza di dimensioni parallele); un dato, dunque, che deve essere ancora approfondito e che riapre un dibattito tra fisici con posizioni talvolta contrastanti rispetto alle teorie che lo compongono.

Il mondo della quantistica. Si tratta di uno strano regno che comprende il mondo sub-microscopico, in cui alcuni elementi di dimensioni piccolissime (particelle subatomiche come gli elettroni) possono trovarsi contemporaneamente in più di un 'luogo' diverso. Provando ad applicare la quantistica al mondo macroscopico, le cose diventano ancora più complesse, non solo negli esperimenti, ma anche a livello teorico, portando a situazioni del tutto impossibili nella realtà conosciuta: infatti, un oggetto macroscopico, anche a livello speculativo, non può trovarsi contemporaneamente in due posti diversi. Ne rende esempio il paradosso, molto noto ai fisici, del "gatto di Schrödinger" (dal nome del fisico che ha ideato l'esperimento mentale, appunto Erwin Schrödinger, nel 1935): ponendo un gatto in una scatola d'acciaio contente un marchingegno mortale, che potrebbe avvelenare l'animale, secondo la meccanica quantistica, fino a quando non si apre la scatola, il gatto si trova contemporaneamente vivo e morto (l'esperimento è mentale, non è mai stato realizzato).

Come nasce e in cosa consiste la teoria. Nonostante le difficoltà concettuali, numerose teorie fisiche e modelli matematici sono state elaborate nel corso degli anni da scienziati che si sono interrogati sulla natura dell'universo come base per una spiegazione che potesse comprendere anche il mondo microscopico. "L'idea di universi paralleli all'interno della meccanica quantistica è nata a partire circa dal 1957", ha spiegato il Professor Howard Wiseman del Griffith's Centre for Quantum Dynamics. Questa ipotesi è stata formulata nella teoria dell''Interpretazione a Molti-Mondì da parte fisico e matematico statunitense Hugh Everett III. In questa interpretazione "ogni universo si divide in una serie di nuovi universi, ogni volta che viene effettuata una misurazione quantistica", illustra Wiseman. "Dunque, diverse possibilità quantistiche trovano realizzazione - in alcuni di questi [...] l'Australia è stata colonizzata dai portoghesi". Rispetto a questa interpretazione, "gli scettici mettono in dubbio la realtà di questi universi, dato che essi non influenzano in maniera completa il nostro universo", prosegue Wiseman, che in un articolo su Theconversation, aggiunge: "il modello 'Interpretazione a Molti Mondi' è stato criticato per il fatto che non definisce quando avviene l'osservazione (che porta alla diramazione dell'universo in molti universi, ndr). Così, non è chiaro quanti mondi ci sono ad un dato tempo e le proprietà di ciascun mondo sono un po' confuse".

Oggi il gruppo di Wiseman ha sviluppato un modello differente. "Il nostro approccio chiamato 'Many Interacting Worlds' (MIW) ["Molti-Mondi che interagiscono" ndr] è completamente diverso, come suggerisce il nome stesso", continua Wiseman. Nel nuovo approccio, chiamato appunto MIW e diverso dall''Interpretazione a Molti-Mondì del 1957, questa diramazione è assente e gli scienziati introducono una particolare interazione tra i mondi paralleli, che esercitano una forza di repulsione uno sull'altro.. Tale forza, come una sorta di lotta fisica per affermarsi, sarebbe in grado di spiegare anche la differenziazione dei numerosi mondi ed inoltre rappresenterebbe la chiave della potenziale spiegazione della meccanica quantistica: proprio dalla collisione tra i mondi nascerebbero i fenomeni quantistici, secondo gli scienziati.

I ricercatori hanno dimostrato in complesse formule matematiche come un modello con 41 mondi paralleli possa spiegare anche uno dei più importanti esperimenti della fisica - si legge in un articolo su Nature di Alexandra Witze - e alla base della quantistica, che dimostra la doppia natura della luce. La luce, infatti, si comporta sia come un'onda (onda luminosa) che come un corpuscolo (particella). Tra le radiazioni ondulatorie tipiche conosciamo quelle sonore, mentre tra le radiazioni corpuscolari, ad esempio, quelle ionizzanti costituite dalle particelle alfa. La radiazione luminosa è 'duplice', comportandosi ora in un modo ora nell'altro: un altro elemento apparentemente bizzarro della fisica.

Un'ipotesi misteriosa, quella della teoria odierna, che necessita di ulteriori studi e che è fonte, da quasi un secolo, di un ampio dibattito all'interno della comunità scientifica.

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I mondi paralleli potrebbero esistere davvero. La fisica spiega il perché

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POTREBBERO esistere altri mondi, almeno in teoria, in cui - un po' come nel film Sliding Doors (1998, Stati Uniti e Gran Bretagna, regia di Peter Howitt) - nostri alter-ego in tutto e per tutto uguali a noi conducono vite 'parallele'?

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POTREBBERO esistere altri mondi, almeno in teoria, in cui nostri alter-ego in tutto e per tutto uguali a noi conducono vite 'parallele'?

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POTREBBERO esistere altri mondi, almeno in teoria, in cui nostri alter-ego in tutto e per tutto uguali a noi conducono vite 'parallele'?