Wormhole: possibili i cunicoli spazio-temporali se si “allarga” la relatività

Una singolare ricerca apparsa sulla rivista Physical Review D potrebbe riaprire la possibilità di realizzare dei cunicoli spazio-temporali – i cosiddetti wormhole – attraverso il tessuto dello spazio-tempo, per permettere eventuali viaggi interstellari senza dover sottostare alle limitazioni della velocità della luce. Naturalmente si tratta di una pura teoria fisica che non permetterà di costruire wormhole, bensì cerca di spiegare l’esistenza innegabile dell’energia oscura attraverso un’audace modifica alla teoria della relatività generale di Einstein.

Una possibile estensione alla gravità di Einstein potrebbe infatti spiegare la presenza di questa strana forza e – come effetto secondario – potrebbe fornire una concreta possibilità di creare wormhole stabili per navigare rapidamente attraverso il cosmo.

Ma c’è qualche grosso ostacolo che Manuel Hohmann, autore della ricerca e ricercatore presso l’Università di Tartu, in Estonia, ha subito chiarito: prima di tutto dall’altra parte del tunnel deve esserci un’altra civilizzazione che deve creare in modo simmetrico le condizioni per la realizzazione della connessione stabile. L’altro problema è che non possiamo vedere questi alieni, in quanto sono composti di una materia che non interagisce con la nostra, se non per gli effetti gravitazionali che produce (le onde gravitazionali).

Hohmann ha infatti immaginato di risolvere il mistero della materia oscura negandone l’esistenza, ma avallando invece la presenza di altri tipi di materia che si comportano esattamente come la nostra, ma che sono “multimetriche”, ossia non interagiscono con la materia di cui siamo fatti (come la materia oscura), se non attraverso la gravità. Tuttavia, se la gravità per un certo tipo di materia è solo attrattiva, per tipi diversi di materia essa è respingente (e questo differisce dalla teoria della materia oscura corrente). In altre parole, noi e gli alieni multimetrici ci respingeremmo.

Questo sarebbe il motivo per cui l’universo si sta espandendo a velocità sempre maggiori. La presenza di galassie di “materia multimetrica” tra le nostre galassie starebbe provocando questo insolito comportamento, che gli scienziati finora non riescono a spiegarsi se non teorizzando la presenza di materia ed energia oscure.

Energia e materia oscura, secondo le attuali teorie, sono sostanze invisibili che compongono almeno l’80 per cento di tutta la materia nell’universo. Solo così i ricercatori sono riusciti a giustificare il tasso di espansione dell’universo osservabile, o meglio il tasso di accelerazione dell’espansione.

Secondo Hohmann dovrebbero invece esistere galassie fatte dalla materia oscura multimetrica negli enormi vuoti cosmici tra le galassie normali, che starebbero respingendo le nostre galassie.

Un effetto collaterale dell’ardua teoria sono proprio i wormhole, letteralmente buchi di verme in inglese, ossia dei cunicoli che farebbero attraversare la superficie della “mela” – il tessuto spazio-temporale – in un tempo ridotto rispetto a quello necessario a percorrerne la superficie.

Secondo Hohmann la maggior parte delle teorie per rendere i wormhole stabili necessitano di materia con energia negativa – qualcosa che non esiste in natura e che va contro tutte le teorie fisiche. Ma se un wormhole è costruito con la stessa quantità di materia normale e respingente, sarebbe possibile tenerlo aperto in modo stabile.

Per costruire un tale wormhole, ogni ipotetica civiltà fatta di un un tipo diverso di materia dovrebbe collaborare. Un grosso ostacolo sarebbe la comunicazione tra diverse specie, che potrebbe avvenire solo attraverso le onde gravitazionali, visto che la materia di un tipo non interagisce con l’altra. Inoltre, per creare simili onde gravitazionali, una civilizzazione dovrebbe essere in grado di manipolare un intero sistema solare per poterle generare, per non parlare poi dell’abilità di un’altra civiltà di riceverle e decodificarle. Insomma, aspettate a preparare le valigie per un viaggio in uno di questi wormhole.

Se la teoria può sembrare completamente strampalata, Hohmann ci ha dato un metodo per poter accertare se essa ha un fondamento nella realtà oppure no: se esiste una materia che respinge la nostra, allora dovrebbe piegare anche il tessuto spazio-temporale in modo contrario alla materia ordinaria. In pratica, se le galassie lontane sono in grado di curvare la luce – fenomeno previsto da Einstein e confermato per la prima volta con l’esperimento di sir Arthur Eddington, allora la materia esotica dovrebbe sfuocare le galassie lontane. In pratica, al posto delle galassie fatte di materia esotica dovremmo vedere una debole macchia.  Se queste sbavature esistono, potrebbero quindi in un prossimo futuro essere osservate, conclude Hohmann.

Link alla ricerca: PhysRevD.89.087503