26 marzo 2014

La scoperta della scorsa settimana segna un punto a favore della teoria del multiverso, o no? (rassegna)

- opinionator.blogs.nytimes.com/2014/03/23/when-nature-looks-unnatural/

NYT: When nature looks unnatural (di Sean Carroll)

«L'inflatone – questa misteriosa forma di energia che, dai 10 alla meno 35 secondi ai 10 alla meno 34 secondi di età dell'universo, ne avrebbe causato un'espansione da una dimensione miliardi di volte più piccola di quella di un atomo a una dimensione di una sfera di quasi un metro di diametro – dopo questa espansione super-accelerata, si sarebbe convertito in materia ed energia ordinarie.

Ma la teoria inflazionaria regge alla prova dei fatti?

Ciò che in origine si sperava era che l'inflazione sorgesse in maniera naturale alla nascita dell'universo oppure che semplicemente sorgesse in qualche punto casuale, come risultato di condizioni iniziali caotiche e fluttuanti. Ma studi più approfonditi hanno rivelato che essa stessa necessita di condizioni iniziali estremamente specifiche, che appaiono essere finemente regolate e quindi innaturali. Di conseguenza, l'inflazione di per sé non spiega la nascita dell'universo ma si limita a cambiare il tipo di spiegazione di cui abbiamo bisogno.

Fortunatamente, però, la questione è più complicata. Poco dopo che Guth propose per primo la teoria, Vilenkin e Linde suggerirono l'ipotesi che il processo inflazionario potesse protarsi all'infinito. Invece che convertirsi in particelle ordinarie in tutto l'universo, l'inflatone andrebbe incontro a questa conversione solo in alcuni luoghi e non in altri, creando Big Bang locali. Altrove, insomma, l'inflazione continuerebbe e produrrebbe altri universi separati, in numero infinito. Dal tentativo di spiegare le condizioni iniziali del nostro singolo universo, i cosmologi sono così finiti a predire il "multiverso".

Nella conferenza stampa successiva all'annuncio della scorsa settimana, sia Guth che Linde hanno fatto notare che la scoperta delle prove dell'inflazione segna un punto a favore della teoria del multiverso. E può darsi che il multiverso ripaghi il favore... Le leggi fondamentali della fisica obbediscono ai princìpi della meccanica quantistica: piuttosto che predire un risultato definito, si assegnano delle probabilità a membri di un insieme di tanti differenti risultati sperimentali. Se l'inflazione sorge in una qualsiasi parte di questo insieme quantistico, e questa inflazione si protrae all'infinito, si crea un numero infinito di universi. Quindi, se l'inflazione in se stessa sembra improbabile, considerando l'infinito numero di universi che essa crea si rende invece plausibile il fatto che ci si trovi in una situazione post-inflazionaria.

Se trovate questa logica non esattamente convincente, non siete i soli.»

(trad. mia)