All’Università Federico II di Napoli il primo esperimento di tunnel spazio-temporale

Nel Dipartimento di Fisica dell’Università Federico II di Napoli il primo prototipo di tunnel spazio-temporale.

Al Dipartimento di Fisica “Ettore Pancini” dell’Università di Napoli “Federico II” è stato realizzato un primo minuscolo prototipo con il grafene che simula gli effetti gravitazionali a basse energie così da poter simulare un wormhole in laboratorio.

Si è utilizzato il grafene per creare due foglietti collegati tramite un nanotubo ed ottenere l’intera struttura stabile e neutra. Il progetto vero e proprio è ancora in via di definizione e coinvolge il gruppo di ricerca del Prof. Capozziello, dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e presidente della Società Italiana di Relatività Generale e Fisica della Gravitazione (Sigrav), ed il gruppo del Prof.Tafuri, entrambi appartenenti al Dipartimento di Fisica della Federico II. La trattazione del prototipo è descritta in un articolo in via di pubblicazione sul prestigioso International Journal of Modern Physics D ma già consultabile sulla piattaforma Arxiv.

Cosa sono i wormhole

La parola wormhole richiama subito alla mente la letteratura fantascientifica oppure i film ed i telefilm come Stargate o il recente Interstellar. In fisica il concetto di “tunnel spazio-temporale” fu teorizzato da Weyl già nel 1921 ed indubbiamente rappresenta un argomento affascinante che tuttora rappresenta un campo di ricerca avanzata. Dobbiamo una trattazione rigorosa ad Einstein e Rosen che deriva dalle equazioni fondanti della relatività generale e che rappresenta una possibile soluzione al problema dell’esistenza di strutture, come i buchi neri, che assorbono tutta l’energia di un sistema senza restituirla: saremmo di fronte ad una violazione del principio di conservazione dell’energia.

Senza avere la presunzione di una trattazione accurata della teoria fisica alla base dei wormhole, possiamo immaginare l’universo come una mela sulla cui superficie c’è un verme. Per arrivare dall’altra parte della mela il verme ha due possibili strade: o attraversa la metà circonferenza oppure scava un foro all’interno del frutto, percorrendo una distanza minore. I wormhole, in definitiva, potrebbero rappresentare la soluzione per bypassare l’impossibilità di viaggiare alla velocità della luce e permettere, quindi, il raggiungimento di punti dell’universo impossibili da raggiungere in una sola vita umana. Recentemente il fisico britannico Stephen Hawking ha ipotizzato che i wormhole possano rappresentare una specie di macchina del tempo cosmica (da qui la spiegazione dei titoli di molti giornali che lasciano intendere la scoperta di una macchina del tempo).

Le applicazioni dell’esperimento

Una possibile ricaduta sperimentale di questo progetto basato sulle nanotecnologie potrebbe essere rappresentata da nanostrutture capaci di trasmettere segnali in maniera quasi “istantanea”, sebbene la definizione di istantaneo nella teoria della relatività generale non è così semplice.

I foglietti di grafene farebbero controllare la corrente in entrata e in uscita permettendo di trasmettere segnali all’istante. Il tutto avverrebbe in modo molto preciso a livello atomico.