I viaggi nel tempo? Possibili, ma solo in matematica / Traveling over time? Possible, but only in math.

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Abbiamo un nuovo modello di macchina del tempo: si basa sul concetto di Einstein di spazio e tempo curvi, piegati, così da favorire viaggi nel passato o futuro. Ecco come.

Dalla fantascienza al cinema, i viaggi nel tempo affascinano da sempre chiunque. Ma a parte i racconti di libri e film, hanno lasciato tutti finora a bocca asciutta. Ricercatori compresi, che continuano a inseguire il sogno di trovare la formula perfetta per viaggiare nel tempo. Come i due scienziati che oggi presentano il loro modello teorico di macchina del tempo sulla rivista Classical and Quantum Gravity. I due ricercatori sono Ben Tippett dell’Università della Columbia britannica Okanagan (Ubco) e David Tsang dell’Università del Maryland.

Il modello, chiamato ‘TARDIS’ (Traversable Acausal Retrograde Domain in Space-time), presenta una macchina del tempo basata su una geometria che non è quella che permea la realtà come la conosciamo. Si tratta invece di una sorta di bolla che trasporta con sé il suo contenuto avanti e indietro nello spazio e nel tempo, viaggiando nel passato e nel futuro. Come? Compiendo movimenti larghi e circolari e muovendosi a volte a velocità superiore a quella della luce, grazie alle sue caratteristiche uniche. Una struttura geometrica che esiste in virtù degli assunti della teoria della relatività di Einstein.

In primo luogo, secondo Einstein, lo spazio e il tempo non sono due realtà disgiunte, ma costituiscono un’unica ‘rete fitta’, a quattro dimensioni, simile alla trama di una maglia, nota come spazio-tempo: in questa maglia quadridimensionale avvengono tutti gli eventi, passati, presenti e futuri. Lo spazio-tempo è curvo e questa sua caratteristica, spiega Tippett, dà anche conto del perché i pianeti si muovano lungo orbite circolari e non seguendo linee rette, in maniera rigida. Nella teoria della relatività generale di Einstein, in prossimità di alcuni corpi celesti, come stelle molto massicce, la geometria dello spazio-tempo si incurva e un pianeta che si trovi lì è costretto a seguire la nuova traiettoria piegata. “Il mio modello di macchina del tempo”, spiega Ben Tippett, “sfrutta questa curva dello spazio-tempo per ‘piegare’ il tempo come in un cerchio in cui viaggiano i passeggeri di questa ipotetica macchina”.

In questa situazione, completamente teorica, invece di camminare su una linea retta, il viaggiatore percorrerebbe una traiettoria ripiegata, simile a un anello: una sorta di cerchio chiuso del tempo, tornando anche indietro o andando avanti nel futuro. Come rimarca Tippett, questi viaggi non sono realizzabili, dato che sarebbe necessario utilzzare materia esotica, un tipo di materia instabile e difficile da produrre in laboratorio. E dubita che tali viaggi saranno mai possibili. “Le persone hanno un’idea dei viaggi nel tempo come qualcosa di romanzato”, ha commentato Tippett. Ma, ricorda lo scienziato, almeno in matematica sono possibili.

Ma i due ricercatori non sono certo gli unici a rincorrere il sogno dei viaggi nel tempo. Già dal secolo scorso, fisici, matematici ed altri scienziati hanno proposto alcuni modelli teorici. Al centro dell’attenzione vi sono spesso i cosiddetti wormhole, o cunicoli spazio-temporali, teorizzati da Einstein e Rosen, mediante i quali, sempre a livello teorico, i segnali viaggerebbero a velocità superiore rispetto a quella della luce che viaggia nello spazio ‘normale’, ovvero in assenza di questi tunnel, che fungono da scorciatoia.

La fantascienza, invece, di viaggi nel tempo ne ha fatti, eccome. Dal romanzo La Macchina del tempo di Herbert George Wells del 1895, uno dei primi del filone, ai film di ‘Ritorno al Futuro’, dove i protagonisti utilizzano una macchina del tempo ricavata da una vecchia DeLorean, al più recente ‘Insterstellar’, dove gli astronauti sfruttano un whormhole.

ENGLISH

We have a new time machine model: it is based on Einstein's concept of space and curved, bent, so as to favor travels in the past or the future. That's how.

From science fiction to cinema, time travel has always fascinated anyone. But apart from the stories of books and films, they have all left so far dry mouth. Including researchers, who continue pursuing the dream of finding the perfect formula for traveling over time. Like the two scientists who now present their theoretical model of time machine in the magazine Classical and Quantum Gravity. The two researchers are Ben Tippett of the British Columbia University Okanagan (Ubco) and David Tsang of the University of Maryland.

The model, called 'Traversable Acausal Retrograde Domain in Space-Time', features a time machine based on a geometry that is not what permeates reality as we know it. It is a kind of bubble that carries its contents back and forth in space and time, traveling in the past and in the future. As? By performing wide and circular movements and sometimes moving at higher speeds than light, thanks to its unique characteristics. A geometric structure that exists in virtue of the assumptions of Einstein's theory of relativity.

First, according to Einstein, space and time are not two disjoint reality, but they are a single 'dense network', four-dimensional, similar to the texture of a mesh, known as space-time: in this four-dimensional mesh All events, past, present and future. Space-time is curved and this feature, explains Tippett, also accounts for the planets moving along circular orbits and not following straight lines, rigidly. In Einstein's general relativity theory, close to some celestial bodies, as very massive stars, geometry of space-time bends and a planet that is there is forced to follow the new bent trajectory. "My time machine model," explains Ben Tippett, "takes advantage of this space-time curve to 'bend time' like in a circle where the passengers of this hypothetical car travel."

In this situation, completely theoretical, instead of walking on a straight line, the traveler would follow a folded trajectory similar to a ring: a kind of closed circle of time, going back or going forward in the future. As Tippett points out, these trips are unrealizable, as it would be necessary to use exotic matter, a kind of unstable and difficult to produce in the lab. And he doubts that such travels will ever be possible. "People have an idea of traveling over time as something of a novel," commented Tippett. But, recalls the scientist, at least in mathematics are possible.

But the two researchers are certainly not the only ones to chase the dream of traveling over time. Already from the last century, physicists, mathematicians and other scientists have proposed some theoretical models. In the center of attention there are often so-called wormholes, or space-time passages, theorized by Einstein and Rosen, by which, at a theoretical level, the signals would travel at a higher speed than that of light traveling in the normal space ', Or in the absence of these tunnels, acting as a shortcut.

Science fiction, on the other hand, has traveled over time, so on. From the novel Herbert George Wells' Time Machine of 1895, one of the first in the film, 'Back to the Future' films, where protagonists use a time machine made by an old DeLorean, at the latest 'Insterstellar' where The astronauts exploit a whormhole.

Da:

http://www.galileonet.it/2017/05/viaggi-tempo-fisica-matematica/