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E se l’universo non avesse mai avuto un inizio?

universoE se il nostro universo non avesse avuto un inizio? Se il Big Bang non fosse l’origine di tutto ma solo un evento come un altro nel tempo? È l’ipotesi formulata da Bruno Bento, fisico dell’università di Liverpool (Regno Unito), che propone un universo “infinito al passato” che risolve il problema delle singolarità, cioè di quei “punti” (il centro dei buchi neri e il Big Bang) in cui la teoria della relatività generale inciampa e non restituisce risultati affidabili. Un’idea che per l’autore regge dal punto di vista matematico e che si basa su una teoria della relatività quantistica chiamata teoria degli insiemi causali, per cui lo spazio-tempo non è un tessuto continuo ma costituito da pezzi discreti, unità fondamentali al di sotto delle quali non si può scendere – un corrispettivo dei quanti di energia.

Là dove la relatività generale inciampa

La teoria della relatività generale funziona molto bene per descrivere il nostro universo. In particolar modo è la teoria che descrive nel modo più completo e preciso la gravità. Tuttavia non riesce a farlo per il centro dei buchi neri e per il Big Bang, l’origine dell’universo. Questi “punti” dello spazio-tempo vengono chiamati singolarità: qui per descrivere la gravità – che è fortissima su una scala dimensionale microscopica – bisogna ricorrere a altre teorie, come la teoria delle stringhe o la gravità quantistica a loop.

Un’alternativa

L’assenza di una teoria dell’universo davvero universale è uno dei più grossi problemi della fisica moderna. Ma per Bento potrebbe esserci un’alternativa che risolve le singolarità ripensando al concetto di spazio-tempo. In base alla teoria degli insiemi causali, infatti, questo non sarebbe un tessuto continuo, ma un insieme di pezzi discreti, cioè separati, che come tali non possono essere avvicinati oltre il limite della loro unità fondamentale, una sorta di “quanto” spazio-temporale.

Secondo questa teoria il tempo sarebbe effettivamente fisico: come spiega lo stesso Bento , non una “illusione” o “qualcosa che accade all’interno del nostro cervello” ma un insieme che cresce. Così il problema delle singolarità è risolto, semplicemente perché non possono esistere: lo spazio-tempo non si può comprimere all’infinito.

Nessun inizio

Seguendo la teoria degli insiemi causali, l’universo risulta essere infinito al passato, conclude Bento nel suo articolo (disponibile su arXiv), e dunque il Big Bang non è stato l’inizio di nulla, perché c’è sempre qualcosa prima. L’universo, insomma, potrebbe essere sempre esistito.

Questa proposta è possibile dal punto di vista matematico, ma – ammette Bento – c’è da chiedersi se l’approccio degli insiemi causali possa essere “interpretato in modo ragionevole, o cosa significhi fisicamente”. Le nostre teorie, le nostre leggi fisiche consentirebbero ancora di descriverne l’evoluzione?

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