TI PIACEREBBE VIAGGIARE NELLO SPAZIO IN MODO PIU' SEMPLICE E VELOCE?

IL MEGLIO DELLA ASUS SCONTATO:

Dopo aver discusso sui viaggi spaziali,  sui dispositivi e propulsori per spostarsi da un luogo ad un altro, oggi vedremo come a rendere più semplice e breve il viaggio, tra due punti dell'universo, saranno dei dispositivi in grado di creare un Wormholes.

I Wormholes, detti anche Tunnel Spaziali (tecnicamente si dicono “Ponti Einstein-Rosen”), sono delle ipotetiche conformazioni dello spaziotempo in grado di creare una scorciatoia da un punto dell’universo a un altro, che permetterebbe di viaggiare tra di essi più velocemente di quanto impiegherebbe la luce a percorrere la distanza attraverso lo spazio normale.

Nell’immaginario comune, un domani l’uomo potrebbe essere in grado di visitare gli angoli più remoti dell’universo attraverso i wormholes.

Tuttavia, oltre ad essere una comoda scappatoia per percorrere rapidamente le distanze cosmiche, i tunnel spaziotemporali potrebbero avere anche un’altra applicazione.

Comunicazioni

Un fisico dell’Università di Cambridge, il dottor Luke Butcher, sostiene che teoricamente sarebbe possibile inviare un messaggio nel passato attravero un wormhole, utilizzando impulsi di luce.

Sembra materia da fantascienza, ma la teoria di Butcher si fonda sui calcoli di Albert Einstein. I wormholes, infatti, sono una possibilità prevista dalla Teoria della Relatività.

Il problema è che queste gallerie spaziotemporali sono di breve durata, rendendo impossibile ad un essere umano, o anche ad una singola particella di luce, di passarvi attraverso. Tuttavia, lo studio di Butcher, pubblicato su arxiv.org, suggerisce che alcuni wormhole sarebbero in grado di rimanere aperti abbastanza a lungo da permettere l’incio di messaggi avanti e indietro nel tempo.

Lo studio prende in considerazione quanto suggerito dal fisico Kip Thorne del California Institute of Technology nel 1988, secondo il quale i wormholes potrebbero essere mantenuti aperti attraverso l’utilizzo di un’energia negativa, sfruttando il fenomeno noto come “effetto Casimir”.

Come spiegato da newscientist.com, la meccanica quantistica ci dice che il vuoto dello spaziotempo è pieno di fluttuazioni quantistiche casuali, che creano onde di energia.

Nel 1948, il fisico olandese Hendrik Casimir, calcolò l’effetto su due lastre metalliche, poste parallelamente a pochi micron di distanza, tra le quali era stato creato il vuoto e che non erano soggette ad alcun campo elettromagnetico.

L’ipotesi di Casimir, detta in termini un po’ grossolani, è che la regione tra le due lastre sia in grado di ospitare meno particelle virtuali di quante ve ne siano nel resto dello spazio. Lo spazio vuoto all’esterno delle lastre è, in un certo senso, meno vuoto, di quello all’interno, e ha quindi una densità di energia maggiore. Il risultato è una forza netta che tende a sospingere le lastre l’una contro l’altra e che può essere misurata.

“Il mio approccio è stato quello di capire se un wormhole, avendo una struttura tubolare, potrebbe creare lo stesso effetto come le piestre”, spiega Butcher. “I miei calcoli dimostrano che un wormhole è molto più lungo rispetto alla sua ampiezza, quindi si può ottenere l’energia negativa creata dal suo centro. Non è la soluzione ideale per mantenere stabile un tunnel spaziale, come avevo sperato, ma significa che esso decade molto lentamente”.

Il wormhole rimarrebbe aperto abbastanza a lungo da permettere di inviare un fotone attraverso di esso. Dato che le estremità dei tunnel spaziotemporali possono esistere in diversi punti del tempo, se la teoria del professor Butcher si rivela corretta, il messaggio può essere trasmesso attraverso il tempo.

Come ammette il ricercatore, questo è solo una fase iniziale dello studio: la conferma della sua teoria richiede molto più lavoro. Gli scienziati, infatti, devono ancora capire se un impulso di luce abbastanza grande per trasmettere un messaggio significativo possa essere in grado di sgattaiolare attraverso il wormhole mentre decade lentamente.

E, chiaramente, siamo ancora molto lontani dal tradurre le equazioni teoriche in un’apparecchiatura in grado di fare ciò che pensa Butcher.

Nel caso di viaggi...

I Wormholes sono come due bocche collegate da un’unica gola.

Le bocche sarebbero molto probabilmente sferoidali. La gola potrebbe essere un tratto rettilineo, ma potrebbe anche avvolgersi intorno, prendendo un percorso più lungo.

La teoria della relatività generale di Einstein prevede matematicamente l’esistenza di wormholes, ma nessuno è stato scoperto fino ad oggi.

Nel corso del 1960, il fisico John Wheeler ha introdotto il termine “wormhole” per descrivere questi tunnel, illustrando la loro somiglianza con i fori fatti dai vermi nelle mele.

“Si immagini che l’universo sia una mela, e che un verme viaggi sulla sua superficie. La distanza tra due punti opposti della mela è pari a metà della sua circonferenza se il verme resta sulla superficie della mela, ma se invece esso si scava un foro direttamente attraverso la mela la distanza che deve percorrere per raggiungere quel determinato punto diventa inferiore. Il foro attraverso la mela rappresenta il tunnel spazio-temporale”.

Partendo quindi dal presupposto che possano esistere realmente, un problema comunque resta.
Per ora per l’uomo sarebbe impossibile compiere viaggi come quelli di Interstellar.

Il primo ostacolo è la dimensione. I wormholes primordiali sono previsti su livelli microscopici, di circa 10–33 centimetri. Tuttavia, così come l’universo si espande, è possibile che alcuni possano essere stati allungati a dimensioni maggiori.

Un altro problema deriva dalla stabilità. I tunnel Einstein-Rosen sarebbero inutili per i viaggi, perché crollerebbero rapidamente.

Tenerli aperti richiederebbe l’inserimento di un energia particolare, vale a dire, l’energia negativa.

L’energia negativa è stata creata in laboratorio tramite effetti quantistici, ma non se ne potrebbe mai ottenere abbastanza in grado di mantenere le mura del wormhole aperte.

Inoltre, wormhole attraversabili quasi certamente non possono verificarsi in natura, ovvero, dovrebbero essere creati da una civiltà avanzata, perché la nostra tecnologia oggi non ne sarebbe in grado.

“Un'altra conseguenza che concerne il buco nero supermassiccio o buco bianco supermassiccio per l'altra galassia, e che è completamente irrilevante quale delle 2 galassie sia fatta di materia o di antimateria, le 2 galassie sono legate tra di loro ma non si possono MAI toccarsi.

Questa configurazione galassia A – wormhole – galassia B è un sistema stabile che sta in piedi da solo, ovvero le forze gravitazionali dell'intero sistema fanno sì che il sistema non ha bisogno di un'altra galassia e quindi di altra massa per essere attratta. Le forze gravitazionali della galassia A si contrappongono alle forze gravitazionali della galassia B e il wormhole è stabile.

In questa figura  si hanno quindi più buchi neri e bianchi legati rispettivamente ad altri corrispettivi buchi bianchi e neri con tanti cunicoli che sono legati tra di loro, ovvero non esiste solo un cunicolo come in figura ma diversi cunicoli che sfociano in altre galassie che sono quindi tutte legate gravitazionalmente tra di loro.

Sono quindi possibili wormhole con le 2 estremità formate da 2 buchi neri con 2 galassie di materia, quelle formate da 2 buchi bianchi con 2 galassie di antimateria o quelli distruttivi formati da un buco nero e da un buco bianco e rispettivamente con una galassia di materia e l’altra di antimateria”

“...Ora se immaginiamo che se la densità della stella morente, ormai diventata un buco nero, abbia dei valori così grandi capita che lo stesso tessuto spazio-tempo si ROMPA e si forma un cunicolo VUOTO all'interno del buco nero in rotazione.

Alla rottura del tessuto spazio-tempo non si ha più nessuna caratteristica spaziotemporale e non valgono più le leggi della fisica. Il cunicolo è una galleria di vuoto completo che possiede un’altra estremità terminante in un altro buco nero e si ha così la formazione del wormhole.

Quindi il wormhole è costituito da due buchi neri uniti da un cunicolo di vuoto assoluto totale, dove non si ha più nessun “attrito” spazio-temporale e dove non esistono più parametri fisici, non esiste più nessun concetto di massa, di velocità, di gravità perché lo spazio-tempo non esiste più.

La lunghezza del cunicolo dipende dalla densità del nucleo della stella.

Più grande è la densità del nucleo che l’ha creato più lunga è la rottura del tessuto spazio-tempo e quindi più lungo è il cunicolo di vuoto totale. 

E’ come se avessimo una spugna – il tessuto spazio-tempo – con dei fori all’interno che sono i wormhole. Se la materia dovesse entrare nel buco nero attraverserebbe un cunicolo o una galleria di vuoto assoluto totale, e istantaneamente verrebbe catapultata all’esterno dell’altro buco nero e quindi abbiamo essenzialmente una "scorciatoia" da un punto dell'universo a un altro, che permetterebbe di viaggiare tra di essi più velocemente di quanto impiegherebbe la luce a percorrere la distanza attraverso lo spazio normale, perché non esiste più né tempo né spazio.

Si noti che i viaggi sono possibili in tutte e due le direzioni del wormhole...”.

Commento : Per il momento, e forse per sempre, questo tipo di wormhole tra buchi neri sono assolutamente impraticabili (salvo nuove scoperte), per cui è più probabile che dobbiamo ripiegare con i wormholes eventualmente costruiti in base alle teorie di stringa o superstringa.

Whormhole da stringhe

Non occorre materia esotica (e quindi neanche di energia negativa, difficile da produrre in grandi quantità e da maneggiare e conservare) I wormhole ipotizzati in base alle superstringhe sono stabili

e possono essere costruiti con la materia normale, e possono essere arbitraria mente grande.

Possiamo quindi concludere provvisoriamente che, constatata la seria difficoltà attuale di sfruttare praticamente i wormhole galattici tra buchi neri, sembrerebbe più accessibile l’altra possibilità, d’altronde ancora del tutto teorica, di costruire wormhole con materia normale, stabili e della grandezza che vogliamo, per esempio quanto basta necessaria per contenere una astronave per viaggi spaziali, oppure più piccola per usi a livello terrestre (persone, merci ecc.), cosa ovviamente più facile nella fase iniziale , allo spazio ci si penserà in seguito.

Fa sorridere il fatto che gran parte delle ricerche attuali sui wormholes si ispirano ad un film del 1997, Contact, tratto dall’omonimo romanzo del 1985 dell’astronomo Carl Sagan.

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