Monday, 27 May 2019

Se ci fosse una distorsione temporale, come potrebbero individuarla i fisici?

distorsione temporale

Può sembrare roba da fantascienza, ma gli scienziati hanno già rilevato una distorsione temporale. Ma cosa significa? In sostanza, una distorsione temporale è un fenomeno che modifica il flusso del tempo accelerandolo o facendolo scorrere più lentamente. I fisici conoscono gli effetti del tempo da oltre 100 anni: in effetti, anche in questo momento ci troviamo in ​​una sorta di distorsione temporale.

Nel 1905, Albert Einstein pubblicò la sua teoria della relatività speciale, seguita, un decennio più tardi, da quella sulla relatività generale, che affermava che la gravità è una proprietà della curvatura dello spazio e del tempo, la trama del nostro universo. Di conseguenza, tutto ciò che ha massa può deformare il tempo.

Naturalmente, le cose più grandi deformano maggiormente la trama dello spazio tempo. Con masse miliardi di volte più grandi del sole, i buchi neri hanno molto peso, il che si traduce in un grande potenziale di distorsione temporale. Se ti avvicinassi a un buco nero, la gravità dell’oggetto dilaterebbe il tempo, facendo sì che le cose accadano molto più lentamente che per un osservatore esterno. Tuttavia, un buco nero non sarebbe una buona macchina del tempo, perché, se volessi fare un viaggio di ritorno, una volta oltrepassato un certo punto chiamato orizzonte degli eventi, tu e qualsiasi cosa porti con te non potrai mai tornare indietro. Neanche la luce  ci riesce (da cui il nome buco nero).

Anche il Sole e la Terra dilatano il tempo su scale evidenti. Nel 2007, un satellite della NASA, il Gravity Probe B, ha confermato la relatività generale con un’accuratezza del 99% osservando come la Terra distorce lo spazio circostante. Come ulteriore esempio, se vivessi sulla cima di una montagna, invecchieresti più rapidamente di chi vive al livello del mare, dove la forza di gravità è più forte, e quindi il tempo vi scorre più lentamente. Per essere onesti, il tuo invecchiamento accelerato avverrebbe ad un ritmo assolutamente impercettibile.

La dilatazione del tempo può essere ottenuta anche muovendosi più rapidamente. Muoversi molto velocemente può causare un rallentamento del tempo, relativamente ad un sistema di riferimento stazionario, in base alla relatività speciale. Questa deformazione temporale dovuta alla velocità e alla gravità si manifesta nelle nostre vite quotidiane ogni volta che utilizziamo il GPS sui nostri telefoni per trovare la nostra posizione.

I satelliti GPS funzionano grazie ad orologi super accurati posizionati su un satellite“, spiega Ken Olum, professore presso l‘Istituto di cosmologia Tufts University di Medford, nel Massachusetts. “Gli orologi sui satelliti funzionano a velocità diverse, a seconda di quale sia la distanza dalla Terra sono, e vanno a diverse velocità in base al movimento del satellite.” Affinché i GPS possano riportare accuratamente la propria posizione, i satelliti devono tenere conto della relatività generale e della relatività speciale nel calcolo del tempo.

Naturalmente, gli oggetti massicci che deformano lo spazio tempo non sono esattamente il tipo di viaggio nel tempo più considerati dagli autori di fantascienza. Ma ci sono altri modi per deformare il tempo? Beh, forse, ma non è probabile.

Il consenso generale è che soluzioni strane che applichino la relatività generale per costruire macchine del tempo sono quasi certamente impossibili nell’universo reale“, ha detto Benjamin Shlaer, ricercatore in fisica presso l’Università di Auckland in Nuova Zelanda. Ci sono, però, alcune opzioni. L’improbabile opzione numero uno è un wormhole, un ponte teorico in cui la materia e la luce potrebbero passare e che viene creato dalla curvatura dello spazio tempo. Alcune teorie prevedono che questi wormhole esistessero a livello microscopico nell’universo primordiale, ma che sarebbero stati probabilmente instabili e che sarebbero collassati rapidamente.

Affinché un wormhole funzioni effettivamente per viaggiare nel tempo, servirebbe l’esistenza di una specie di materia esotica. Per stabilizzare il wormhole, la teoria richiede questo tipo di materia esotica, una forma sconosciuta di materia fondamentalmente diversa da quella che compone tutto ciò che vediamo, che dovrebbe avere massa e pressione negative, qualcosa che gli scienziati non hanno mai visto, né che si aspettano di scoprire prima o poi.

La seconda opzione riguarda le stringhe cosmicheGli archi cosmici sono ipotetici tubi di energia che, se esistono, sarebbero estremamente piccoliLa teoria prevede che due stringhe che accelerano l’una con l’altra potrebbero alterare il tempo in modi strani, come creare curve chiuse nello spazio-tempo che potrebbero agire come macchine del tempo. Sarebbe, però, necessaria una quantità infinita di energia per accelerare tali stringhe quanto basta per ottenere questo effetto.

Se c’è qualche speranza di scoprire materia esotica o distorsioni temporali nel futuro, molto probabilmente verranno trovate attraverso la cosmologia osservativa, che potrebbe fornire nuove scoperte inattese.

È chiaro che tutte le nostre cosiddette ipotesi sicure su ciò che esiste realmente non sono probabilmente vere se si va ai regimi estremi“, ha spiegato Shlaer. “E possiamo sperare di trovare una risposta a queste domande solo nel campo della cosmologia“.

Fonte: Live Science .

Hits: 29269

Share
Potresti trovare interessanti
Share
Share
%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: