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Il nostro universo può essere lo “specchio” di un universo di antimateria, che si estende nel tempo prima del Big Bang. È la conclusione cui è giunto un team di fisici in Canada. Gli scienziati hanno inventato un nuovo modello cosmologico postulando l’esistenza di un “antiuniverso” che, in coppia con il nostro, conserva una regola fondamentale della fisica chiamata simmetria CPT.

I ricercatori hanno ancora bisogno di elaborare molti dettagli della loro teoria, ma dicono che questo potrebbe spiegare l’esistenza della materia oscura. Modelli cosmologici standard ci dicono che l’universo esplose circa 14 miliardi di anni fa e, da allora, si è espanso e ha portato alla progressiva formazione di particelle subatomiche, atomi, stelle e pianeti.

Tuttavia, Neil Turok dell’Istituto Perimetrale di Fisica Teorica, riconosce che questi parametri modelli ad hoc sembrino sempre più simili alla descrizione di Tolomeo del sistema solare. Uno di questi parametri è il breve periodo di rapida espansione noto come “inflazione” che può spiegare l’uniformità su larga scala dell’universo. 

 

Anni di studi

Turok e il suo collega, Latham Boyle, iniziarono a sviluppare un modello dell’universo in grado di spiegare tutti i fenomeni osservabili basati solo su particelle e campi noti. I ricercatori si sono chiesti se esiste un modo naturale per estendere l’universo oltre il Big Bang – una singolarità in cui la relatività generale si rompe – e poi lasciare l’altro lato. “Abbiamo scoperto che c’era“, ha detto.

L’universo nel suo complesso obbedisce alla simmetria CPT. Questo principio fondamentale richiede che qualsiasi processo fisico rimanga uguale se il tempo e lo spazio sono invertiti e le particelle sostituite da antiparticelle. Turok ha detto che questo non è il caso dell’universo che vediamo intorno a noi, dove il tempo avanza man mano che lo spazio si espande e c’è più materia che antimateria .

Turok afferma che l’entità che rispetta la simmetria è una coppia universo-antiuniverso. L’antiuniverso si sarebbe esteso nel tempo prima del Big Bang, si è ingrandito e sarà dominato dall’antimateria e avrà le sue proprietà spaziali invertite rispetto a quelle del nostro universo.

In termini molto ampi, le fluttuazioni si verificano a causa della natura quantomeccanica dello spaziotempo vicino all’unicità del Big Bang. Mentre il futuro lontano del nostro universo e il lontano passato dell’antiuniverso fornirebbero punti fissi (classici), tutte le possibili permutazioni basate sui quanti esisterebbero nel mezzo.

I ricercatori hanno contato le istanze di ogni possibile impostazione della coppia CPT e, da quello, ciò che è più probabile che esista. “Si scopre che l’universo più probabile è quello che assomiglia al nostro“, spiega. Turok ha aggiunto che l’incertezza quantistica significa che l’universo e l’antiuniverso non sono immagini speculari l’una dell’altra.