7. I microbuchineri e per finire… il tempo

di F. L. Fabbri, L. Benussi, E. Durante, S. Bertolucci , G. Isidori

L' acceleratore di Ginevra , il Large Hadron Collider (LHC) , potrebbe consentire di  verificare la ipotesi delle esistenza di extra-dimensioni spaziali raggomitolate in estensioni di frazione di millimetro di Ginevra. Alle energie disponibili in questo nuovo acceleratore, la gravità dovrebbe unificarsi con le altre forze e si potrebbero produrre fenomeni stupefacenti del tutto nuovi. Si ipotizza infatti che possa essere prodotta una nuova forma di materia: un agglomerato di particelle sub-atomiche tenute insieme non dalla forza elettromagnetica (come gli elettroni dentro un atomo), né dalla forza nucleare (come i Quark dentro il nucleo), bensì dalla forza di gravità.

Fonte illustrazione: CERN

A piccolissime distanze anche la luce sarebbe attratta da questa nuova forma di materia e rimarrebbe intrappolata. Si formerebbero così dei microscopici buchi neri! Parallelamente alla ricerca sperimentale di possibili nuove dimensioni spaziali, negli ultimi anni si sono susseguite anche numerose ricerche teoriche riguardo alla possibile struttura di queste dimensioni.

Una nuova affascinante ipotesi è stata proposta dai fisici Lisa Randall e Raman Sundrum . La quarta dimensione spaziale non sarebbe arrotolata su se stessa, ma si comporterebbe invece come un tessuto a maglie, la cui tessitura è sempre più fitta man mano che ci si allontana dallo spazio tridimensionale in cui vivono tutte le particelle ordinarie, tranne il gravitone. Questa nuova struttura spiegherebbe la debolezza della gravità pur mantenendo un'estensione infinita di tutte le dimensioni. Fino ad ora abbiamo parlato di dimensioni spaziali, ma non dobbiamo dimenticare la dimensione "tempo".

Quella temporale è infatti un’altra dimensione che dobbiamo sempre tenere in considerazione: il mondo, come lo percepiamo ad ogni istante, è in effetti un mondo a 3+1 dimensioni (tre spaziali ed una temporale [17]). Percepiamo il tempo in modo dissimile dalle dimensioni spaziali: infatti non siamo in grado di fermarci in una sua posizione o di tornare indietro come facciamo nelle coordinate spaziali [3].

Grafica: Alba Chaira De Vitis

Ciononostante, Albert Einstein ci ha insegnato che non dobbiamo trattarlo in modo diverso ma che anzi esso deve essere realmente considerato come la quarta dimensione. I fisici ci dicono che dobbiamo immaginare l'Universo con più delle tre dimensioni spaziali che ci sono così comuni: le dimensioni spaziali potrebbero essere quattro o addirittura sedici! Ed il tempo? È concepibile un Universo con molte dimensioni temporali? Recentemente alcuni fisici hanno iniziato a considerare seriamente la possibilità che possano esistere varie dimensioni temporali...

...ma questa è tutta un'altra storia!