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Spazio-tempo? Una schiuma granulare. Primo esperimento concilia Einstein e fisica quantistica

Spazio-tempo? Una schiuma granulare. Primo esperimento concilia Einstein e fisica quantistica

Spazio-tempo? Una schiuma granulare. Primo esperimento concilia Einstein e fisica quantistica

ROMA – Una schiuma granulare: così potrebbe apparire lo spazio-tempo se osservato nelle sue particelle più elementari, come i fotoni o i neutrini. Una prima conferma a quella che fino ad oggi era solo una teoria e che potrebbe conciliare per la prima volta la teoria della relatività generale di Albert Einstein e la fisica quantistica. I dati, la cui analisi al momento è solo preliminare, sono stati ottenuti dall’osservatorio per neutrini ‘IceCube‘ in Antartide e dal telescopio spaziale Fermi della Nasa, al quale l’Italia partecipa con Agenzia Spaziale Italiana (Asi), Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf) e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).

I risultati sono stati pubblicati su Nature Astronomy dal gruppo di Giovanni Amelino Camelia, fisico dell’università Sapienza di Roma. I modelli di ‘schiuma’ proposti finora, avendo a che fare con particelle microscopiche, descrivono lo spazio-tempo come una struttura geometrica granulare, contrariamente a quanto accade per i moti di corpi macroscopici come i pianeti, nei quali non si manifesta alcuna granularità spaziotemporale.

E’ una situazione analoga a quella di un secchiello trasparente riempito a metà di sabbia: guardandolo da lontano non si riesce a capire se contiene un fluido o qualcosa di granulare, ma avvicinandosi con una maggiore risoluzione si riesce ad apprezzare la granularità della sabbia. Per decenni non si è riusciti a dimostrare sperimentalmente questa ipotesi, perché gli effetti del fenomeno sono estremamente piccoli e difficili da rilevare.

Lo studio condotto dalla Sapienza ha sfruttato invece un’impostazione statistica che considera tutti i dati ottenuti da Fermi e IceCube per stabilire quanto sono frequenti le osservazioni di particelle (fotoni o neutrini) con proprietà attribuibili alla schiuma spaziotemporale. Il campione statistico non è ancora sufficiente a trarre conclusioni definitive, ma

“con l’accumulo di dati che si avrà nei prossimi 4 o 5 anni – spiega Amelino Camelia – potremo sapere con certezza se lo specifico modello di schiuma spaziotemporale che abbiamo considerato è confermato”.

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