Universo#7

Si deve ammettere che l’argomento del “fine tuning” trattato nella precedente puntata non è un argomento risolutivo rispetto alla necessità di una “mente” superiore che indirizza il corso del cosmo. Chi non accetta tale impostazione può infatti uscire dall’angolo ribattendo che noi viviamo nell’unico universo fra i tanti fra quelli che ne esistono in cui ci sono proprio quelle condizioni che rendono possibile la nostra esistenza. Staremmo insomma scambiando causa con effetto.

Famolo strano

E’ la teoria del Multiverso, delle stringhe o TeoriaM, una sorta di “infinita lotteria multicosmica” per la quale gli universi nascono all’infinito e con infinite combinazioni di leggi fisiche. Insomma, hai un problema con la fisica o con qualsiasi altra scienza? Ecco, siamo proprio in quell’universo in cui le cose funzionano proprio così: smettiamola di farci domande, usiamo la testa solo per schiacciare le noci! Ma il pistolotto non urta solo col buon senso dell’uomo comune,  ha almeno altri due difetti: uno è di ordine filosofico e l’altro di ordine scientifico. Senza dilungarsi troppo, il grande filosofo Antony Flew ha infatti acclarato che “Postulare più universi è un’alternativa davvero disperata. Se un universo

Il filosofo A. Flew

 necessita di una spiegazione, molti universi richiedono una spiegazione maggiore. Il problema è aumentato dal fattore di qualunque sia il numero totale di universi.” (A. Flew-R.A. Varghese, There is a God, 2007 ) Oltre a ciò tale soluzione risulta indigesta a coloro che tengono fermo il principio di semplictà del Rasoio di Ochkam. Il problema scientifico è elegantemente espresso dal grande cosmologo ed ideatore di tali strampalate teorie  Alex Vilenkin, secondo cui sono solo esercizi di cosmologia metafisica”;  il fisico E. Smoolin ci spiega meglio il perchè: “non si può confutare. Tuttavia è vero anche l’opposto: nessun esperimento potrà mai dimostrare che è vera». (L’universo senza stringhe, 2006). Si dovrebbe smettere di parlarne se non fosse che su queste fantascentifiche congetture si continuano a riversare miliardi di dollari e che le migliori menti del mondo se ne continuano ad occupare, forse allettate dal sacro olezzo della pecunia o forse nell’ attesa di capire meglio l’attuale “scenario da incubo: o non c’è altro da scoprire o, se c’è, non lo scopriremo probabilmente mai. “( P. Liberti, fisico teorico, Che fine ha fatto la teoria delle stringhe? Il Tascabile Treccani, 11/2016)

E’ consigliabile quindi abbandonare tale obiezione per proporne un’altra che pare avere maggiore fondatezza e che suona all’incirca così: “Quindi ogni cosa improbabile è determinata da una “mente”?  Per spiegarla utilizziamo di nuovo la storiella con me che mi sveglio sul grattacielo accanto alla mia fidanzata. Chi non crede ad un ordine delle cose dice che sul tetto potrebbero trovarsi in quel momento anche foglie, cioè qualcosa che era arrivato lì per caso, per il vento ad esempio. E’ vero, ma nella storiella il “caso” è ragionevolmente pronosticabile. Nel caso della vita intelligente nell’universo invece tale eventualità è talmente scarsa da decretarne l’impossibilità. Per capirlo meglio possiamo analizzare la consistenza della costante lambda dell’equazioni di Einstein: se la modifichiamo in un senso avremo un universo aperto, in espansione infinita, se la modifichiamo nell’altro avremo un universo “chiuso”, che ad un certo punto si contrarrà per tornare all’evento catastrofico del Big Bang. Noi non conosciamo quale sia l’esatto suo valore (conosceremmo le sorti dell’universo che peraltro sta accelerando la sua espensione) ma sappiamo che tale valore è enormemente piccolo. Finalmente dovremmo considerare che l’evento da cui tutto è scaturito, il Big Bang, è una singolarità, una cosa dalla quale mai immagineremmo possa generarsi ordine: “da una singolarità non può venire fuori nulla che non violi la logica: non abbiamo motivi per pensare che una singolarità genererebbe un universo ordinato come quello che osserviamo“(Niayesh Afshordi e coll. Il buco nero al principio del tempo, Le Scienze, dicembre 2014). E qui qualche ateo ortodosso riprenderebbe con la manfrina sul multiverso..

Iniezioni d’oscurità

Ma andiamo oltre per un attimo, perchè gli astronomi sperimentali  intervengono a peso morto nella discussione dicendo che per spiegare l’attuale tasso di espansione dell’universo abbiamo bisogno di molta più energia di quella che conosciamo per spiegare la “repulsione” tra galassie. E non solo. Ci dicono che abbiamo anche bisogno di molta più materia per alimentare la forsa gravitazionale delle galassie, destinate altrimenti le galassie a disfarsi. Circa la materia mancante (materia oscura), i tifosi della cosiddetta “Supersimmetria“(teoria alla base anche di quella delle stringhe), hanno suggerito che si tratti grandi quantità delle mai trovate particelle “supersimmetriche”, ma studi recenti le vorrebbero spiegare con i gas molto rarefatti dello spazio intergalatico, il “mezzo intergalattico caldo”, o WHIM, di Dave Tytler. La discussione è in corso ma se circa la materia oscura siamo forse a buon punto, per l’energia mancante dobbiamo inventarci l’energia oscura, un fantasma di cui non possiamo avere alcuna informazione diretta per definizione ma che, infilato nelle nostre eleganti equazioni impedisce che tutto crolli. E non si tratta di bruscolini perchè l’energia oscura rappresenterebbe il 68% del “tutto” dell’universo. Insomma, il calcolo è presto fatto: noi conosciamo (chiaro eufemismo visto quanto spiegato nelle precedenti pagine) non più del 32% del mondo. Non si sta dicendo che noi abbiamo esplorato il 32% del cosmo, sarebbe una enormità, come spiegato nella nostra prima puntata; si sta dicendo che le nostre equazioni danno, nel migliore dei casi, ragione solo del 32% di tutta la materia/energia di cui è composto l’universo.

La costante in equilibio

E queste equazioni corrette col fantasma di cui sopra portano ad assegnare alla costante universale lambda di Einstein,  un valore infinitamente piccolo:  10-124  ossia: 0,000000000000000000000000000000000000000000000 000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001. “E chi se ne frega?” potreste dire. Il problema della costante cosmologica sta nella sua fine regolazione. Cambi un numerino e l’universo scompare! può essere Facciamo finta di trovarci al bordo di un torrente e che sulle sponde si trovino centinaia di pietre arrotondate dal sapiente levigare dell’acqua. Ci si accorge che una pietra si trova una sopra un’altra perfettamente in equilibrio. La prima cosa che viene in mente è che si tratta di un evento molto improbabile data la superficie curva delle pietre,  ma si potrebbe anche pensare che qualcuno si sia messo volontariamente a cercare il punto dell’equilibrio. In ogni caso non è fuori dalla ragionevolezza accettare che due pietre fra le tante  si siano spontaneamente messe in quel modo. Detto in altro modo l’improbabilità non è troppo spinta e rientra ancora nel gioco del caso.

La situazione della costante cosmologica è molto diversa: camminando sulla sponda del torrente troviamo una serie di diverse pietre poste l’una sopra l’altra in perfetto equilibrio. Penseremmo subito in questo caso  che quella struttura non ha i tratti della                     “naturalità” in quanto l’equilibrio richiesto non può essere frutto dell’azione caotica delle forze della natura: qualcuno deve essersi messo per ore a cercare di allineare i baricentri di ognuna delle pietre!  Gli scienziati afferrano ciò che afferriamo noi e cioè che l’universo non è “naturale” per colpa di un equilibrio troppo rigido. Guai a sfiorare una delle pietre!

Ma oltre che improbabile, si tratta di un modello dinamico (le pietre le dobbiamo immaginare in movimento) in cui tutto nasce dal niente, un modello che si nutre di campi e particelle virtuali, di materia ed energie oscura, di spazio e tempi relativi e di vuoto che fa ciò che il resto non è in grado di fare. Tutto funziona, dicono i fisici, ma noi rimaniamo dubbiosi. E non solo perchè non siamo fisici, ma perchè è il “senso” delle cose ad  essere scomparso. Quella che dovrebbe essere la “fisica” (da greco fysis, natura) appare invece solo calcoli utili ad applicazioni tecniche, cervellotici approcci matematici per il “controllo” del mondo, non conoscenza intellegibile. Su ciò che veramente vorremmo sapere la fisica tace.

I. Newton

E che direbbe Newton, proprio colui che ha grandemente contribuito a metterci  in questo pasticcio,  di tutte queste entità virtuali la cui invenzione serve solo a far quadrare i conti? Avrebbe il coraggio, oggi, al punto in cui è arrivata la tecno-scienza, di dire: “Hypotheses non fingo” o si rigirerebbe costernato nella tomba?

Ma i problemi della fisica non finiscono qui, tra i numerini delle costanti cosmologiche. Nella prossima puntata affronteremo i dubbi sul Big Bang , sull’antimateria ed il bosone di Higgs.