Immagina un universo con una gravità estremamente forte. Le stelle sarebbero in grado di formarsi da pochissimo materiale. Sarebbero più piccoli che nel nostro universo e vivrebbero per un periodo di tempo molto più breve. Ma la vita potrebbe evolversi lì? Dopotutto, la vita umana ha impiegato miliardi di anni per evolversi sulla Terra sotto i raggi piacevolmente caldi del Sole.
Ora immagina un universo con una gravità estremamente debole. La sua materia faticherebbe ad aggregarsi per formare stelle, pianeti e, in ultima analisi, esseri viventi. Sembra che siamo abbastanza fortunati ad avere la gravità giusta per la vita nel nostro universo.
Questo non è solo il caso della gravità. I valori di molte forze e particelle nell’universo, rappresentati da circa 30 cosiddette costanti fondamentali, sembrano allinearsi perfettamente per consentire l’evoluzione della vita intelligente. Ma non esiste una teoria che spieghi quali valori dovrebbero avere le costanti: dobbiamo solo misurarle e inserire i loro numeri nelle nostre equazioni per descrivere accuratamente il cosmo.
Allora perché le costanti fondamentali assumono i valori che assumono? Questa è una domanda su cui i fisici si battono da decenni.
“Non sappiamo se alcune di queste costanti siano collegate in profondità. Se avessimo una teoria più approfondita, scopriremmo che in realtà non sono indipendenti l’una dall’altra”, spiega Paul Davies, fisico teorico dell’Arizona State University. “Ma al momento non abbiamo questa teoria, abbiamo solo tutti questi numeri.”
Alcuni fisici non sono troppo infastiditi dal cosmo apparentemente ben sintonizzato. Altri hanno trovato conforto nella teoria del multiverso. Se il nostro universo fosse solo uno dei tanti, alcuni, statisticamente parlando, finirebbero per assomigliare al nostro. In un tale universo, dice Davies, “gli esseri appariranno e si meraviglieranno del fatto che vivono in un universo che sembra truccato a favore della loro esistenza, ma in realtà siamo solo vincitori di una lotteria cosmica”.
Ma molti fisici, incluso Davies, stanno cercando una teoria della natura più fondamentale che possa spiegare esattamente quali valori dovrebbero avere le costanti in primo luogo. “Di solito dico due applausi per il multiverso, perché penso che sia meglio che dire che è stato Dio”, sostiene, aggiungendo che per arrivare a tre applausi è necessaria una teoria più completa.
Detto questo, in assenza di una teoria più profonda, è difficile stimare esattamente quanto sia messo a punto il nostro universo. Fred Adams, un fisico dell’Università del Michigan, ha fatto molte ricerche per cercare di scoprirlo, e ha scoperto che la massa di un quark chiamato quark down (i quark sono particelle elementari che costituiscono il nucleo atomico, per esempio) può cambiare solo di un fattore sette prima di rendere l’universo, così come lo conosciamo, privo di vita.
Ma quanto è messo a punto? “Se vuoi sintonizzare una radio, devi conoscere la frequenza del segnale all’1% e l’1% è molto più sintonizzato di un fattore sette”, spiega Adams. “Quindi è molto più difficile sintonizzare una radio che sintonizzare un universo”. Curiosamente, il suo lavoro ha anche dimostrato che è possibile ottenere universi più favorevoli alla vita del nostro. “Puoi creare un universo più logico che produca più strutture, potenzialmente produca ambienti più abitabili e immagino che implicitamente supporti meglio la vita”, spiega.
Ci sono esperimenti che potrebbero aiutare a risolvere il dibattito sulla messa a punto. Ad esempio, alcuni progetti stanno cercando di scoprire se le costanti che vediamo intorno a noi sono davvero costanti, forse variano leggermente nel tempo o nello spazio. E se così fosse, sarebbe un duro colpo per coloro che credono che il cosmo sia messo a punto.
Autore
Miriam Frankel, The conversation, Fred Adams, Paul Davies
