Hai mai sentito parlare della teoria del multiverso? Non sai di cosa si tratta? Tranquillo, te lo spieghiamo in modo semplice.
Quando nasce il concetto di multiverso?
È possibile che il nostro non sia l’unico universo, ma che faccia parte di una complessa rete di universi paralleli? Se lo chiedevano già nell’antica Grecia.
Secondo molti, fu Anassimandro a proporre per la prima volta l’idea del multiverso. Egli, infatti, individuò il principio primo della realtà nell’apeiron. Infinito e colmo di energia, da esso si sarebbero generati (e distrutti) vari mondi, forse coesistenti.
A partire dal 1895, quando lo psicologo William James coniò il termine, il multiverso entrò nella cultura popolare. H.P. Lovecraft, nel 1919, diede all’argomento un taglio decisamente raccapricciante. Dal caos mentale di Azathoth, il Dio cieco e idiota che gorgoglia e bestemmia al centro dell’universo, hanno origine i mondi.
Mano a mano che ci si allontana dal centro (dove spazio e tempo cessano di esistere) si trovano oggetti con una dimensione in meno: l'universo lovecraftiano consiste in tante sfere, una dentro l’altra. Non è un caso, dunque, che il titolo di Doctor Strange 2: nel multiverso della follia sia stato ispirato proprio da un racconto di Lovecraft, Alle montagne della follia.
Nel 1941, Jorge Luis Borges, in Il giardino dei sentieri che si biforcano, racconta di un libro che descrive tutti i possibili risultati di un evento, le cui conseguenze creano un intreccio di possibili futuri.
Facciamo chiarezza sul multiverso
Nel Ted Talk "Is our universe the only universe?", il fisico Brian Greene cerca di fare un po’ di chiarezza raccontandoci una storia che pure noi ti racconteremo. Credici, alla fine ti sembrerà tutto molto più semplice!
Nella prima parte di questa ti presenteremo l’enorme mistero che i grandi premi Nobel hanno fatto venire a galla. Nella seconda parte vedremo quale potrebbe essere la soluzione a questo mistero. Nella terza parte entrerà in gioco una teoria che tiene uniti tutti i pezzi della storia.
Parte 1: stiamo tutti accelerando?
È il 1929 quando l’astronomo Edwin Hubble realizza che l’universo non è statico, ma in espansione. Nonostante ciò, tutti erano piuttosto convinti che questa espansione tendesse a rallentare.
Facciamo un balzo in avanti. Siamo nel 1998 e la scoperta della squadra di ricerca composta da Adam Riess, Saul Perlmutter e Brian Schmidt, spiazza gran parte della comunità scientifica: l’universo è in espansione accelerata, non si sta fermando ma sta andando sempre più veloce.
Immagina di lanciare una mela verso l’alto e, invece di vederla cadere, che schizzi via sempre più su. Ovviamente vorresti sapere il perché di quello strano evento. Quale forza lo ha causato?
Ecco che entra in gioco Einstein. Siamo abituati a pensare alla gravità come a una forza che tiene assieme le cose, ma nella relatività generale essa può anche separarle. Come? In accordo con la teoria matematica di Einstein, se lo spazio fosse avvolto da una sorta di energia invisibile (l’energia oscura), allora la gravità generata da questa energia sarebbe repulsiva. Ciò è proprio quello di cui avevano bisogno per spiegare le osservazioni.
Quando i ricercatori si misero all’opera per capire quanta di questa energia oscura si trovasse nello spazio per rendersi conto dell’espansione accelerata, rimasero spiazzati: si trovarono davanti a un numero straordinariamente piccolo.
Ma a te cosa importa? È solo un inutile tecnicismo, penserai. È lo stesso Greene a chiederselo. A volte, alcuni dettagli sono importanti. A volte, alcuni dettagli fanno luce su realtà non ancora esplorate. Questo piccolo numero aprì alla possibilità dell’esistenza di altri universi. Un’idea che deriva direttamente dalla teoria delle stringhe.
Parte 2: la teoria delle stringhe
L’idea alla base della teoria è semplice. Osservando un qualsiasi oggetto, sempre più in profondità, ci si imbatterebbe in quello che sembra un piccolo filo vibrante. Come le corde di una chitarra, vibrando in modi diversi, producono note diverse, così questi piccoli fili, vibrando in modo diverso, producono particelle diverse. Tutta la realtà emergerebbe dalla loro vibrazione o, poeticamente, dalla loro musica.
Ma attenzione, c’è un grosso problema. La teoria delle stringhe non funziona del tutto finché non introduciamo un qualcosa di estremamente contro-intuitivo: le extra dimensioni spaziali. Siamo abituati a pensare allo spazio nei termini delle tre dimensioni: altezza, larghezza e profondità. Bene, la teoria delle stringhe sostiene che nell’immensamente piccolo ci siano altre dimensioni spaziali che, seppur nascoste, influenzano ciò che osserviamo. In che modo?
La loro forma condizionerebbe la vibrazione delle stringhe. Il problema è che non c’è modo di identificare le innumerevoli forme possibili! O almeno, non ancora. Tralasciando i tecnicismi, qualcuno dice che per questo motivo la teoria non sarà mai utilizzabile nella ricerca scientifica. Ad altri, invece, questo ha piantato nella mente un germe, quello dell’idea del multiverso. Forse a ogni forma corrisponde un proprio universo.
Ricordi la quantità di energia oscura nel nostro universo?
Ammesso che esistano altri universi e che questi universi abbiano una forma che determina caratteristiche fisiche diverse, di conseguenza conterrebbero anche diversa energia oscura: le nostre leggi fisiche facevano così fatica nel trovare un numero per identificare l’energia oscura perché non esiste solo un numero, ma più numeri complementari!
Ci stavamo solo ponendo la domanda sbagliata. Ma siamo ancora nel campo della speculazione e manca un tassello per comprendere la teoria del multiverso nella sua interezza. Come si sarebbero generati questi universi paralleli? Eccoci approdare all’ultima parte.
Parte 3: l’inflazione cosmica: come si è generato il multiverso
A oggi questa è la teoria più accreditata. Ipotizza che l’universo, subito dopo il big bang, abbia attraversato un periodo di espansione rapida ed esponenziale come quando gonfi un palloncino con un compressore ad aria. Questa espansione sarebbe stata possibile grazie a una specie di carburante, l’inflatone.
Ciò che a noi interessa è che questo carburante è così efficiente che è impossibile che si sia esaurito del tutto solo con un Big Bang il che potrebbe aver originato una serie di innumerevoli big bang che hanno a loro volta dato origine a innumerevoli universi!
Il nostro universo non sarebbe nient’altro che una bolla circondata da molte altre bolle, tutte contenute in una grande bolla cosmica.
Il National Geographic riporta le parole di Andrej Dmitrievič Linde, l’inventore della teoria: “Questa teoria inizialmente sembrava fantascienza, anche se molto fantasiosa […] ma spiegava così tante caratteristiche interessanti del nostro mondo che si è cominciato a considerarla seriamente”. Ecco arrivare il punto più interessante della questione.
Potremo mai confermare l’esistenza del multiverso?
Clamorosamente, la risposta è sì. Man mano che lo spazio si espandeva a velocità esponenziale, minuscoli “pezzi” quantistici passavano dal micro-mondo al macro-mondo, lasciando un’impronta distinguibile che i potenti telescopi moderni hanno potuto osservare. Se la teoria del multiverso è vera, gli universi prima o poi entrano in collisione tra loro.
Questa collisione provoca un’impronta che le tecnologie future potranno rilevare. In quel momento verremo investiti dalla certezza che il nostro universo non è unico, ma fa parte di una complessa rete di universi contenuti in una enorme bolla cosmica. Una tesi abbandonata, ma ancora affascinante: i molti mondi di Everett. Guai a non concedere una nota finale a Hugh Everett.
Quando nasce la teoria del multiverso?
Everett nel 1957 fu il primo a proporre in modo rigoroso una teoria sul multiverso. Seppur entrata nella pseudoscienza, la teoria dei molti mondi resta decisamente affascinante. Semplificando: partendo dal paradosso del gatto di Schrodinger Everett arrivò alla conclusione che il gatto non è né morto né vivo, ma entrambi! Ogni possibilità diventa realtà, in una continua frammentazione dell’universo. Per ogni modo in cui si può sviluppare un evento, esiste un mondo.
Ovviamente questa teoria è esplosa nella cultura popolare e, soprattutto, cinematografica: gli ultimi film della Marvel non sono che una goccia all’interno di un mare di film e serie tv a tema multiverso e universi paralleli.
Eccoci arrivati alla fine, speriamo di esserti stati utili! Vogliamo lasciarti con un messaggio, che secondo Greene echeggia nei secoli:
“A volte la natura protegge i suoi segreti in una gabbia indistruttibile di leggi fisiche, a volte la vera natura della realtà ci chiama da appena oltre l’orizzonte”. Aggiungiamo noi che a volte, oltre l’orizzonte, vale la pena dare un’occhiata.
