I cunicoli spazio-temporali, detti anche “wormhole”, sono un concetto della fisica per il momento ancora ipotetico in quanto la loro esistenza non è stata mai dimostrata, solo teorizzata. Questo non significa che non vengano pubblicati studi seri al riguardo, anzi le ricerche sui wormhole sono relativamente numerose perché il concept è assolutamente interessante. Un nuovo studio, per esempio, è stato pubblicato su Physical Review Letters, realizzato da un team internazionale di scienziati guidato da Jose Luis Blázquez-Salcedo dell’Università di Oldenburg.
Secondo lo studio, i wormhole microscopici, di quelli che potrebbero rendere possibile solo il passaggio di piccole particelle, come quelle elementari, potrebbero essere meno “fantascientifici” di quanto pensato in precedenza e forse possibili.
Secondo un concetto che è alla base delle teorie einsteiniane, l’universo è infatti dotato di quattro dimensioni, tre spaziali e una temporale. Queste quattro dimensioni formano quello che è denominato “spazio-tempo”. Quest’ultimo può essere deformato, nello specifico allungato o curvato, in presenza di oggetti molto massicci e questa deformazione provoca delle conseguenze anche sulla traiettoria della luce.
Secondo la teoria dei wormhole, però, lo stesso spazio-tempo potrebbe essere deformato, curvato o piegato, anche senza la presenza di oggetti massicci: in questo caso si verrebbero a formare dei cunicoli, ossia regioni estremamente cuffie dello spazio-tempo, che collegherebbero due punti distanti nello spazio come una sorta di tunnel. Matematicamente, e senza alterare le teorie di Einstein, ciò sarebbe possibile ma la pratica è tutt’altra cosa.
Anche perché un wormhole del genere sarebbe altamente instabile e non attraversabile, per esempio, da un’astronave.
Secondo alcune teorie, per mantenere stabile uno wormhole ci vorrebbe una materia esotica con massa negativa, sostanzialmente qualcosa che peserebbe meno di niente. Tutta teoria. O forse no, secondo Blázquez-Salcedo. Lo scienziato, insieme ai colleghi, ha teorizzato, nello studio apparso anche su arXiv intitolato “Wormhole attraversabili nella teoria di Einstein-Dirac-Maxwell”, che gli elettroni, particelle elementari, potrebbero passare attraverso i wormhole, a patto che il rapporto tra la carica elettrica degli stessi elettroni e la massa del cunicolo superi un certo limite.
E visto che potrebbero passare gli elettroni, potrebbero passare anche dei segnali, come le onde elettromagnetiche, e, in teoria, si potrebbe dunque comunicare con luoghi dell’universo del tutto inaccessibile fisicamente. Ciò potrebbe avvenire, però, sono con wormhole microscopici, assolutamente non adatti per l’attraversamento di persone, men che meno di astronavi.
Approfondimenti
- Traversable wormholes in Einstein-Dirac-Maxwell theory (IA) (arXiv: 2010.07317) (PDF)
