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E se vivessimo in un OLOGRAMMA? Nuovo STUDIO

Stiamo vivendo in un ologramma gigantesco, e tutto quello che vediamo intorno a noi è solo una proiezione di una superficie bidimensionale.

Questa è la teoria bizzarra proposta nel 1997 dal fisico Juan Maldacena che è riuscito a dimostrare la sua esistenza in equazioni che solo in parte spiegano il nostro universo.
Ora i ricercatori in Austria, per la prima volta, sono stati in grado di mostrare come questo strano principio olografico può anche lavorare in un modello più realistico del nostro cosmo.

Secondo gli scienziati della Vienna University of Technology (TU Wien) infatti, l'universo che abitiamo potrebbe comportarsi in maniera non dissimile dagli ologrammi.

A prima vista a noi l'universo appare tridimensionale. Il cosiddetto principio olografico afferma che una descrizione matematica dell'universo potrebbe tranquillamente fare a meno di una delle dimensioni previste. Quello che noi percepiamo come tridimensionale potrebbe essere nient'altro cheun ologramma 3D su un enorme orizzonte cosmico 2D.

Fino ad oggi, questo principio è stato studiato solo in ambienti esotici ma ora  i risultati ottenuti dagli scienziati della TU Wien (Vienna) suggeriscono che il principio olografico vale anche in uno spazio-tempo piatto.  "Il nostro universo,  è piuttosto piatto  e sulle distanze astronomiche, ha curvatura positiva", dice Daniel Grumiller.

Tutti conosciamo gli ologrammi delle banconote o delle carte di credito. Sono oggetti bidimensionali, che tuttavia si presentano ai nostri occhi con le caratteristiche della tridimensionalità. L'universo che abitiamo potrebbe comportarsi in maniera non dissimile dagli ologrammi. Il team di ricerca di Daniel Grumiller, della TU Wien, ha lavorato a questa idea per tre anni consecutivi collaborando con le università di Edimburgo, Harvard, IISER Pune, Kyoto e il MIT. I risultati sono  stati pubblicati sulla rivista Physical Review Letters e confermano la validità del principio di corrispondenza in un universo piatto.

"Se la gravità quantistica in un universo piatto ci consente di avere una descrizione olografica a partire dalla teoria quantistica standard, allora ci devono essere grandezze fisiche calcolabili in entrambe le teorie, e i risultati devono combaciare", spiega Grumiller. Ed è soprattutto una caratteristica fondamentale della meccanica quantistica , l'entanglement,  a dover apparire nella teoria gravitazionale. Quando le particelle quantistiche sono intrappolate, non possono essere descritte singolarmente. Esse formano un singolo oggetto quantistico, anche se si trovano distanti. Vi è una misura per la quantità di entanglement in un sistema quantistico, chiamata "entropia di entanglement". Insieme a Arjun Bagchi, Rudranil Basu e Max Riegler, Daniel Grumiller, è riuscito a dimostrare che l'entropia di entanglement assume lo stesso valore per la gravità quantistica "piatta" e per la teoria quantistica dei campi a dimensioni ridotte. "Questo calcolo afferma la nostra ipotesi che il principio olografico può essere realizzato anche in spazi piatti. E' la prova della validità di questa corrispondenza nel nostro universo ", dice Max Riegler (TU Wien).

Il fatto che si possa anche parlare di informazione quantistica e l'entropia di entanglement in una teoria della gravità è sorprendente in sé, e difficilmente sarebbe stata immaginabile solo qualche anno fa.  Questo, tuttavia, non vuol dire  dimostrare che siamo davvero vivendo in un ologramma, ma a quanto pare ci sono sempre più elementi a sostegno di una validità del principio di corrispondenza nel nostro universo.

Ali Dorate

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