22/01/2024
Il modello corrente del nostro universo, che è in una fase di accelerazione dovuta alla presenza di energia oscura, prevede una cosiddetta ‘costante cosmologica’, introdotta da Einstein negli anni ’20 e chiamata Lambda, insieme a materia oscura fredda (Cold Dark Matter, CDM), e per questo prende il nome di modello Lambda-CDM. Questo modello è supportato dai dati sperimentali. La ricerca prova che gli stessi dati sperimentali sono a favore anche di un modello di universo olografico. L'ipotesi che il nostro universo funzioni come un enorme e complesso ologramma è stata formulata negli anni ’90 del secolo scorso da diversi scienziati, raccogliendo evidenze teoriche in vari settori della fisica delle interazioni fondamentali, L’idea alla base della teoria olografica dell’universo è che tutte le informazioni che costituiscono la ‘realtà’ a tre dimensioni - più il tempo - siano contenute entro i confini di una realtà con una dimensione in meno. Si può immaginare che tutto ciò che si vede, si sente e si ascolta in 3D - e la percezione del tempo - sia emanazione di un campo piatto bidimensionale, cioè che la terza dimensione sia ‘emergente’, se paragonata alle altre due dimensioni. L'idea, quindi, è simile a quella degli ologrammi ordinari, in cui l'immagine tridimensionale è codificata in una superficie bidimensionale, come nell'ologramma su una carta di credito, solo che qui è l'intero universo a essere codificato. In un ologramma la terza dimensione viene generata dinamicamente a partire dall’informazione sulle rimanenti due dimensioni. Per creare un ologramma si prende un fascio laser luminoso e lo si separa all'origine in due fasci: uno è inviato su un oggetto distante e quindi viene riflesso, mentre l'altro è inviato per essere registrato. Servono due coordinate per indirizzare il fascio incidente sull'oggetto, in modo da esplorarlo completamente, mentre è proprio l'interferenza tra il fascio originario e quello riflesso che permette di ricostruire l'immagine e dare il senso della profondità. Si può rappresentare il concetto pensando al cinema in 3D. Anche in questo caso la visione 3D è il risultato di due immagini differenti inviate all'occhio destro e all’occhio sinistro, dove una scena viene ripresa da due angolature distinte, che il nostro cervello processa automaticamente generando il senso della profondità. L'informazione, in questo caso, viene da uno schermo piatto, ma è percepita dall'osservatore come tridimensionale. In ambito cosmologico, per avere una rappresentazione semplificata della formulazione olografica, possiamo immaginare che ci sia una superficie ideale, sulla quale tutta l’informazione dell’universo venga in qualche modo registrata, come in un ologramma: uno schermo che contiene la "scena" dell'intero universo.
Gli scienziati ora sperano che il loro studio possa aprire la via per migliorare la nostra comprensione dell'universo e spiegare come lo spazio e il tempo si siano prodotti.