La Teoria M, la madre di tutte le teorie?

"Credo che l'opinione pubblica abbia un'idea sbagliata degli scienziati. Tutti pensano che seguiamo sempre delle regole rigide -- prima fase, seconda, terza... -- invece spesso lasciamo libera la nostra immaginazione in direzioni che possono sembrare senza senso. È un po' come avviene nella poesia: si immagina prima di mettere le proprie idee su carta." 

(Paul J. Steinhardt )

È impressionante constatare la divergenza tra le ipotesi che la Scienza moderna va costruendo dell'architettura dell'Universo, sempre più sorprendentemente lontana dal senso comune, e l'inerzia mentale di chi ancora si aggrappa ai modelli noti della realtà, scambiando alcune mappa utili per il territorio vero... e chi bazzica questo blog sa bene a quali "devoti delle sezioni d'urto" mi riferisco.

La copertina di Passaggi curvi

La vera scienza, come metodo speculativo e d'indagine, è ben rappresentata nel documentario statunitense di una decina di anni fa, ora tradotto in italiano, di cui riporto qui le quattro parti caricate su YouTube, da guardarsi e gustarsi con attenzione. Conoscerete per esempio Burt Ovrut e Michael Duff, approdati entrambi alla Teoria M dalla Teoria delle stringhe il primo e dalla Teoria della supergravità il secondo. Vedrete come grazie alla nuova Teoria M, candidata al ruolo di "teoria del tutto", Burt Ovrut, Neil Turok, Paul J. Steinhardt abbiano costruito un'ipotesi in grado di spiegare la singolarità all'origine del Big Bang e dedurre cosa ci fosse prima; o come Lisa Randall abbia spiegato la "debolezza" della forza di gravità rispetto alle altre forze della nostra dimensione ipotizzando che essa filtri qui da altre dimensioni.

La copertina di Universo senza fine

Vi segnalo anche due libri attinenti al documentario, entrambi editi in Italia da Il Saggiatore:

• Universo senza fine. Oltre il Big Bang, di Paul J. Steinhardt e Neil Turok, 
• Passaggi Curvi. I misteri delle dimensioni nascoste dell'Universo, di Lisa Randall

Ringraziando chi ha inserito per primo i link di questo documentario alla vigilia di Natale tra i commenti al blog, auguro a tutti buona visione: tre quarti d'ora spesi benissimo!

Universi paralleli - Parte 1 (14:38)

Per quasi cento anni la scienza è stata perseguitata da un oscuro segreto, che esistessero misteriosi mondi nascosti, impercettibili ai sensi umani. I mistici avevano sempre affermato l'esistenza di simili luoghi che asserivano essere abitati dai fantasmi e dagli spiriti e l'ultima cosa che la Scienza voleva era essere associata a tali superstizioni...

C'è un vecchio proverbio che dice "sta' attento a cosa desideri nel caso il tuo desiderio si realizzi". Il più grande desiderio dei fisici è stato per lungo tempo trovare un'unica elegante teoria che riassumesse in sé tutto il nostro Universo. Fu questo sogno a portare involontariamente alla riscoperta degli universi paralleli, un sogno che è alla base del lavoro di quasi ogni fisico.

Universi paralleli - Parte 2 (15:05)

Le altre dimensioni erano spazi nell'Universo che non avremmo mai potuto percepire, molti erano microscopici, ma gli scienziati erano convinti della loro esistenza. La Teoria delle Stringhe prevedeva esattamente 10 dimensioni. La teoria della Supergravità prevedeva invece uno spazio a 11 dimensioni. Ebbe inizio una lunga controversia tra l'ipotesi della decima e della undicesima dimensione...

La sorprendente conclusione era che tutta la materia nell'Universo era connessa in una vasta struttura, una membrana: di fatto il nostro Universo diventava un'intricata membrana di energia. Le ricerche per svelare i misteri dell'Universo sarebbero dovute ricominciare con alla base questa nuova teoria: fu battezzate la Teoria della Membrana o Teoria M.

Universi paralleli - Parte 3 (7:53)

"In un altro universo il protone potrebbe essere una particella instabile,nel qual caso gli atomi si dissolverebbero, non permettendo al DNA di formarsi... si potrebbe ipotizzare un universo costituito di elettroni ed elettricità, ma non da materia stabile. Gli altri universi sono paralleli al nostro e potrebbero essere molto vicini, ma non li potremmo mai percepire".

Universi paralleli - Parte 4 (9:12)

Gli universi paralleli si propagano nell'undicesima dimensione come onde e come tali hanno sulla loro superficie delle increspature. Sono proprio queste increspature che crearono le concentrazioni di materia dopo il Big Bang. [Gli scienziati] avevano finalmente trovato la spiegazione teorica della nascita del nostro universo ed erano ora in grado di ottenere un risultato ancora maggiore: potevano estrapolare le leggi della fisica indietro nel tempo fino al momento del Big Bang e attraverso l'altra dimensione.

"L'opinione recente sul multi-universo è che potrebbe essere composto da un numero infinito di universi ognuno con differenti leggi fisiche. Probabilmente i Big Bang avvengono con regolarità, il nostro universo coesiste con altre membrane, altri universi, anch'essi in espansione. Il nostro Universo potrebbe essere solo una bolla che fluttua in un oceano di altre bolle".