Immagina due città situate sui lati opposti di una montagna. Per visitarsi, gli abitanti di questi paesi dovranno probabilmente fare il giro della montagna in macchina. Ma se vogliono andare più veloci, possono scavalcare la montagna per creare una scorciatoia. Questa è l’idea di un wormhole.
Un wormhole può essere descritto come un tunnel tra due punti distanti nel nostro universo che riduce il tempo di viaggio da un luogo all’altro. Invece di viaggiare per milioni di anni da una galassia all’altra, si potrebbe teoricamente, nelle giuste condizioni, utilizzare un wormhole per ridurre il tempo di viaggio a ore o addirittura minuti.
Poiché i wormhole rappresentano scorciatoie attraverso lo spaziotempo, potrebbero persino fungere da macchine del tempo.
Sebbene gli scienziati non abbiano prove che i wormhole esistano effettivamente nel nostro mondo, sono buoni strumenti per aiutare gli astrofisici a pensare allo spazio e al tempo. Potrebbero anche rispondere a domande molto antiche sulla costituzione dell’universo.
Finzione o realtà?
A causa di queste caratteristiche intriganti, molti scrittori di fantascienza usano i wormhole nei loro romanzi o film. Tuttavia, gli scienziati sono stati altrettanto affascinati dall’idea dei wormhole quanto gli artisti.
Sebbene i ricercatori non ne abbiano mai trovato uno nel nostro universo, restano comunque soluzioni a importanti equazioni fisiche. Le soluzioni alle equazioni alla base della teoria dello spaziotempo e della relatività generale di Einstein includono i wormhole. Questa teoria descrive la forma dell’universo e il modo in cui stelle, pianeti e altri oggetti si muovono attraverso di esso. Poiché la teoria di Einstein è stata testata innumerevoli volte e ogni volta dimostrata corretta, alcuni scienziati si aspettano che esistano da qualche parte nell’universo.
Ma altri scienziati pensano che i wormhole non possano esistere perché sarebbero troppo instabili.
La costante attrazione della gravità colpisce tutti gli oggetti dell’universo, inclusa la Terra. La gravità avrebbe quindi un effetto anche su i wormhole. Scienziati scettici credono che dopo un breve periodo il centro del wormhole collasserebbe sotto la sua stessa gravità a meno che una forza che spinge verso l’esterno dall’interno non venga a contrastare questa forza. Il modo più probabile per farlo è usare le cosiddette “energie negative“, che si opporrebbero alla gravità e stabilizzerebbero il wormhole.
Ma da quello che sanno gli scienziati, le energie negative possono essere create solo in quantità troppo piccole per contrastare la gravità stessa di un wormhole. È possibile che il Big Bang abbia creato minuscoli wormhole con piccole quantità di energie negative all’inizio dell’universo e che nel tempo questi wormhole si siano espansi con l’espansione dell’universo.
Sebbene i wormhole siano oggetti interessanti da considerare, non sono ancora accettati dalla maggior parte della comunità scientifica. Ma questo non significa che non esistano. I buchi neri, di cui ora è stata dimostrata l’esistenza, non furono accettati quando gli scienziati suggerirono per la prima volta la loro esistenza negli anni ’10.
Einstein formulò per la prima volta le sue famose equazioni nel 1915 e lo scienziato tedesco Karl Schwarzschild trovò un modo per descrivere matematicamente i buchi neri solo un anno dopo. Tuttavia, questa descrizione era così particolare che i principali scienziati dell’epoca si rifiutarono di credere che i buchi neri potessero effettivamente esistere in natura. Ci sono voluti 50 anni prima che le persone iniziassero a prendere sul serio i buchi neri: il termine “buco nero” non è stato effettivamente coniato fino al 1967.
Lo stesso potrebbe accadere con i wormhole. Potrebbe volerci del tempo prima che gli scienziati giungano a un consenso sulla loro esistenza o meno. Ma se troveranno solide prove della loro esistenza – cosa che potrebbero fare osservando gli strani movimenti delle orbite delle stelle – questa scoperta influenzerà il modo in cui gli scienziati vedono e comprendono l’universo.
Autore
Dejan Stojkovic, Università di Buffalo
