20:45 25 Marzo 2019
Un cunicolo spazio-temporale

Gli scienziati confermano: non ci si può spostare attraverso cunicoli spazio-temporali

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Nuovi studi sul modello teorico dei cunicoli spazio-temporali hanno indotto i fisici ad affermare che i ponti di Einstein-Rosen sono troppo instabili per essere attraversati e usati per spostarsi da un punto all’altro dello spazio.

Uno scienziato del RUDN (Università russa dell'amicizia fra i popoli) e i suoi colleghi brasiliani hanno messo in dubbio l'utilizzo di cunicoli spazio-temporali stabili come portali per attraversare lo spazio-tempo. I risultati del loro studio sono stati pubblicati sulla rivista Physical Review D.

I cunicoli spazio-temporali (o ponti di Einstein-Rosen) ricorrono spesso nella fantascienza. Si tratta di un tunnel sui generis che collega due punti fra loro distanti nello spazio (o addirittura due universi) attraverso una perturbazione dello spazio-tempo. Teoricamente lungo questo tunnel è possibile passare da un punto all'altro dello spazio senza percorrere la lunga distanza fra di loro. Roman Konoplya, fisico del RUDN, ha valutato le possibilità di tale viaggio interstellare.

"La nostra speranza nell'esistenza di questi corpi celesti insoliti si basa sullo stretto rapporto tra le equazioni di Einstein e i cunicoli spazio-temporali. Tuttavia, affinché questi cunicoli siano percorribili e non collassino a causa di effetti gravitazionali, la forza repulsiva applicata sulla stretta area del cunicolo dev'essere incredibilmente elevata", spiega.

Solitamente i fisici teorici propongono due soluzioni per il problema della forza repulsiva: la concentrazione di materia oscura o quella di fluttuazioni nel vuoto di campi quantistici attorno all'area in questione. Entrambe le soluzioni sono piuttosto insolite e richiedono una buona dose di fantasia e ottimismo.

Nel 2011 scienziati greci e tedeschi hanno scoperto che la forza repulsiva può essere spiegata senza l'introduzione di nuovi campi o di inusuali sostanze.  Secondo i loro calcoli, la repulsione si può ottenere semplicemente grazie a modifiche quantistiche alla teoria tradizionale di Einstein sulla base della teoria delle stringhe nota come teoria Einstein-Gauss-Bonnet (EGBd). Se il cunicolo spazio-temporale è stabile rispetto a piccole fluttuazioni dello spazio e del tempo, esso può diventare un modello teorico promettente.

"In passato studi di colleghi stranieri hanno evidenziato che è possibile ottenere tale stabilità. Ma noi abbiamo confermato che secondo la teoria di Einstein il cunicolo è assai instabile in virtù delle modifiche quantistiche. Dunque, un sistema instabile non può esistere in natura poiché qualsiasi reazione con l'ambiente circostante porterebbe alla sua distruzione. Dal punto di vista matematico questo si esprime con un'infinita crescita della deviazione inizialmente trascurata del sistema dall'equilibrio statistico. Sfortunatamente, ciò significa che non abbiamo ancora in teoria un modello di cunicolo spazio-temporale su cui tutti concordiamo", conclude Konoplya.

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