La teoria del multiverso suggerisce che il nostro universo, con tutte le sue centinaia di miliardi di galassie e quasi innumerevoli stelle, che si estendono per decine di miliardi di anni luce, potrebbe non essere l’unico.
Invece, potrebbe esserci un universo completamente diverso, lontanamente separato dal nostro – e un altro e un altro ancora. In effetti, potrebbero esserci un’infinità di universi, tutti con le proprie leggi fisiche, i propri insiemi di stelle e galassie (se stelle e galassie possono esistere in quegli universi) e forse anche le proprie civiltà intelligenti.
Multiverso: alcuni infiniti sono più grandi di altri?
Quando osserviamo l’Universo, scopriamo che anche se ci limitiamo a quello che possiamo osservare, l’Universo stesso è assolutamente straordinario. Ci sono trilioni e trilioni di galassie presenti al suo interno, sparse per diverse decine di miliardi di anni luce nello spazio.
Oltre i limiti osservabili del nostro orizzonte cosmico, c’è sicuramente più Universo: con più galassie, più stelle e più pianeti, forse anche un numero infinito di tutti quanti raccontati. Ma esiste anche un numero molto grande, forse addirittura infinito, di possibili risultati quantistici che possono verificarsi nell’Universo. Potrebbero esserci abbastanza galassie, stelle e “copie” di ciò che conosciamo per contenere tutte queste possibilità quantistiche?
Uno dei fatti matematici più sorprendenti che le persone apprendono è che il concetto di è che non tutti gli infiniti sono gli stessi. Alcuni tipi di infinito sono davvero più grandi di altri: come se fossero in qualche modo un grado di “infinito” maggiore rispetto ad altri infiniti. È stata questa linea di pensiero che ha portato Daniel Krstyen a scrivere e chiedere:
“Ho imparato che alcuni infiniti sono più grandi di altri. Cosa implica questo per quante “copie” di me possono esserci in uno scenario di universo parallelo?”. Cominciamo con l’infinito e proseguiamo fino al Multiverso e da lì alla nozione di infiniti universi paralleli.
Se possiamo immaginare un insieme abbastanza grande di universi reali che iniziano in modo identico (o, almeno, abbastanza simile) al nostro, possiamo immaginare che mentre il tempo inizia a passare e ogni universo si espande, si raffredda e ha le particelle (e le antiparticelle) ) al suo interno interagiscono, ci saranno un gran numero di possibili risultati quantistici che possono verificarsi.
Questo numero dovrebbe aumentare col passare del tempo: dovrebbe aumentare molto rapidamente, poiché ogni nuova interazione quantistica che si verifica avrà una serie di possibili risultati, e quindi ognuno di questi “nuovi” risultati porta al proprio insieme di nuove possibilità, e e così via.
Il multiverso è irraggiungibile?
I cosmologi studiano principalmente la versione inflazionistica del multiverso, ma lo strano scenario può assumere anche altre forme. Immagina, ad esempio, che il cosmo sia infinito. Quindi la parte di esso che possiamo vedere – l’universo visibile – è solo uno degli innumerevoli altri universi della stessa dimensione che si sommano per formare un multiverso.
Un’altra versione, chiamata “Interpretazione dei molti mondi”, deriva dalla meccanica quantistica. Qui, ogni volta che una particella fisica, come un elettrone, ha più opzioni, le prende tutte, ciascuna in un universo diverso e appena generato.
Tutti questi altri universi potrebbero essere fuori dalla nostra portata scientifica. Un universo contiene, per definizione, tutto ciò che chiunque al suo interno può vedere, rilevare o sondare. E poiché il multiverso è irraggiungibile, fisicamente e filosoficamente, gli astronomi potrebbero non essere in grado di scoprire, con certezza, se esiste davvero.
Se il multiverso esiste, la capacità di ospitare la vita del nostro particolare universo non è un mistero: esiste anche un numero infinito di universi meno ospitali. La nostra composizione, quindi, sarebbe solo una felice coincidenza. Ma non lo sapremo finché gli scienziati non riusciranno a convalidare il multiverso. E come lo faranno, e se sarà possibile farlo, rimane una questione aperta.
Man mano che i fisici si addentrano sempre più nel cuore della realtà, le loro ipotesi, come quella del multiverso, diventano sempre più difficili, e forse addirittura impossibili, da verificare. Senza la capacità di dimostrare o confutare le proprie idee, gli scienziati non hanno modo di sapere quanto bene una teoria rappresenti effettivamente la realtà.
I fisici stanno ora discutendo se questo problema sposti idee come il multiverso dalla fisica alla metafisica, dal mondo della scienza a quello della filosofia.
i cosmologi George Ellis dell’Università di Cape Town e Joseph Silk della Johns Hopkins University di Baltimora temono che, poiché nessuno può attualmente dimostrare che idee come il multiverso siano giuste o sbagliate, gli scienziati possano semplicemente continuare lungo i loro percorsi intellettuali senza sapere se i loro cammini siano giusti o sbagliati. tutt’altro che casuale.
“La fisica teorica rischia di diventare una terra di nessuno tra matematica, fisica e filosofia che non soddisfa veramente i requisiti di nessuno“, hanno osservato Ellis e Silk in un editoriale di Nature.
Alcuni sostenitori del multiverso hanno affermato di aver trovato prove fisiche reali dell’esistenza del multiverso. Joseph Polchinski dell’Università della California, Santa Barbara, e Andrei Linde dell’Università di Stanford – alcuni dei fisici teorici che hanno ideato l’attuale modello di inflazione e il modo in cui porta agli universi insulari – affermano che la prova è codificata nel nostro Cosmo.
Alla fine, gli scienziati potrebbero essere in grado di scoprire prove più dirette dell’esistenza del multiverso. Stanno cercando le smagliature che l’inflazione avrebbe lasciato sullo sfondo cosmico delle microonde, la luce rimasta dal Big Bang.
Queste impronte potrebbero dire agli scienziati se l’inflazione è avvenuta e aiutarli a scoprire se sta ancora accadendo lontano dal nostro punto di vista.
E se il nostro Universo si è scontrato con altri in passato, anche questo eventuale fenomeno avrebbe lasciato impronte nello sfondo cosmico delle microonde. Gli scienziati sarebbero in grado di riconoscere l’incidente tra due auto. E se esistono due auto, ce ne devono essere molte di più.
Conclusioni
Finora tutta la scienza si è basata sulla verificabilità. È stato quello che rende la scienza scienza e non un sogno ad occhi aperti. Le sue rigide regole di prova hanno portato gli umani fuori dai castelli umidi e oscuri e nello Spazio. Questi test richiedono tempo e la maggior parte dei teorici vuole aspettare.
Non sono pronti ad accantonare un’idea fondamentale come il multiverso, che potrebbe effettivamente essere la risposta alla vita, all’universo e a tutto, finché e a meno che non riescano a dimostrare a se stessi che non esiste. E quel giorno potrebbe non arrivare mai.
