Universi paralleli: piu' veloci della luce

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teoricamente possibile l'esistenza di un universo in cui la velocità della luce, c, risulta il limite inferiore di velocità: è questa la sorprendente conclusione dello studio ad opera di James M. Hill e Barry J. Cox, due fisici dell'Università di Adelaide, in Australia.

Per giungere a questo risultato, i due studiosi hanno utilizzato i medesimi strumenti matematici (nello specifico, le trasformazioni di Lorentz) usati da Albert Einstein nell'enunciare la sua celeberrima Teoria della Relatività Speciale del 1905, senza dunque introdurre nuove entità fisiche come “masse immaginarie” o altri complicati artifici.

Com'è noto, la teoria di Einstein fornisce un'adeguata descrizione dei fenomeni fisici legando grandezze solo in apparenza distinte come la massa e l'energia, attraverso una costante che è appunto la velocità della luce (pari a circa 300 mila chilometri al secondo); questa relazione è valida però solo se la velocità del sistema di riferimento in esame è inferiore al valore di c: nel caso di velocità superiori, le equazioni che legano massa ed energia perdono di significato.

Dopo l’introduzione della relatività ristretta, si è molto speculato sul fatto se sia possibile viaggiare più veloce della velocità della luce o meno afferma Hill. “Circa un anno fa, gli esperimenti al CERN di Ginevra suggerirono che forse i neutrini potrebbero muoversi poco più veloci della luce [ipotesi poi smentita da verifiche seguenti, NdR]; a questo punto abbiamo iniziato a pensare come affrontare tali problemi dal punto di vista matematico”, ha aggiunto.

Hill e Cox hanno pertanto elaborato nuove equazioni che completano quelle di Einstein, essendo valide nel caso di velocità comprese tra c e l'infinito: in corrispondenza di c, si ha una cosiddetta singolarità, una brusca transizione tra un regime di moto superluminale e uno subluminale, similmente a quanto avviene in presenza della barriera del suono: prima che questa venisse superata (nel 1947, da Charles Yeager a bordo di un Bell XS-1), si speculava su cosa sarebbe successo oltrepassando questo limite. “Anche allora si discuteva su che cosa sarebbe successo: tutto si sarebbe disintegrato? L'aeroplano si sarebbe spezzato in due? Quando la velocità del suono fu superata per la prima volta ci si rese conto che l'unico effetto era un grande botto, spiegano i due matematici.

Superare questa “barriera di luce” potrebbe causare conseguenze difficilmente immaginabili, ma non necessariamente catastrofiche: Hill suggerisce ad esempio che entrando nell'universo-specchio superluminale lo spazio e il tempo potrebbero scambiarsi.

Come detto, l'interesse per questa teoria deriva dalla sua relativa semplicità: “Il nostro approccio è un’estensione logica e naturale della teoria della relatività speciale di Einstein, e produce equazioni valide senza aver bisogno di una fisica complicata spiega Hill.

Ovviamente, siamo ancora lontani dal solo poter immaginare un sistema di trasporto più veloce della luce, come quelli che si vedono nei film di fantascienza. “Noi siamo matematici, quindi abbiamo affrontato il problema da una prospettiva matematica e teorica; il nostro lavoro non cerca di spiegare come questo potrebbe essere realizzato [il moto superluminale, NdR], dimostra solo come potrebbero funzionare le equazioni del moto in tali regimi conclude Cox.

Stefano Dell'Oro

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