Esiste un anti-universo che scorre indietro nel tempo: la rivelazione
Dal Big Bang potrebbero essere nati due mondi paralleli: il “gemello” rovesciato del nostro Universo potrebbe finalmente spiegare la materia oscura
Un anti-universo “gemello” potrebbe fornire una nuova ipotesi per la formazione del cosmo e spiegare finalmente l’origine della materia oscura.
La nuova teoria è in attesa di pubblicazione sulla rivista Annals of Physics, ed è di quelle rivoluzionarie: se confermata, potrebbe cambiare l’intera immagine che abbiamo dell’Universo e delle leggi che lo governano, a partire dal grande mistero che circonda la materia oscura, quella grande parte del cosmo che ancora non conosciamo.
La simmetria dei mondi e la materia oscura
Esistono delle simmetrie fondamentali in natura. Sin dagli anni Cinquanta sappiamo che Carica, Parità e Tempo sono perfettamente speculari: se si inverte la carica di una particella, se si rovesciano le coordinate spaziali, o se si fa scorrere il tempo all’indietro, le interazioni che si ottengono sono identiche a quelle di partenza, ma di segno opposto. In pratica immagini identiche, ma speculari, di due mondi gemelli.
Tale simmetria, che si chiama CPT, viene generalmente applicata solo alle interazioni tra le forze che sostengono il mondo per come lo conosciamo. Ma cosa succederebbe applicando la simmetria CPT all’intero esistente? Il nuovo studio prende in esame questa possibilità.
Le teorie maggiormente accettate sull’origine dell’Universo, e sulle leggi che lo governano, violano apertamente la simmetria CPT: se il cosmo è nato con il Big Bang e si sta espandendo a una velocità in continua accelerazione, allora deve esistere un altro Universo – prima del Big Bang – simmetrico a questo.
Secondo lo studio di Boyle, Finn e Turok, l’Universo prima del Big Bang è la copia speculare del cosmo, governato dalle stesse identiche leggi fisiche ma con carica, spazio e tempo invertiti.
In questo mondo parallelo il tempo scorre all’indietro, le cariche delle particelle sono invertite e lo spazio fisico è una sorta di specchio di quello che conosciamo.
Come si legge nell’abstract della ricerca, il punto di partenza è “l’idea che l’Universo prima del Big Bang sia il riflesso CPT dell’Universo dopo il Big Bang”: in tal modo, non violerebbe spontaneamente la simmetria CPT, come accennato sopra.
Ma non solo: se esistesse un Universo gemello del nostro, la materia oscura non sarebbe più un mistero, e le teorie sulla formazione del cosmo andrebbero riviste completamente.
Un anti-universo “gemello” del nostro
La presenza di un anti-universo che “si bilancia” con il nostro può spiegare l’esistenza della materia oscura: se esiste questo mondo gemello in cui le cariche delle particelle sono opposte a quelle note, allora la materia oscura potrebbe essere semplicemente lo “specchio” CPT di quella ordinaria, e “provenire” dall’anti-Universo.
Se infatti esiste un doppio speculare del nostro spazio, allora tutte le particelle conosciute devono avere un proprio doppio a carica invertita, e quindi la popolazione di neutrini al di qua del Big Bang deve essere molto più varia di quanto ne sappiamo.
In breve, esisterebbero diversi tipi di neutrini ancora sconosciuti, invisibili agli esperimenti, ma rilevabili grazie alle interazioni gravitazionali col resto dell’esistente. Che, a ben vedere, è anche una delle tante definizioni della materia oscura.
L’ipotesi di un mondo gemello potrebbe spiegare l’esistenza della materia oscura ma porterebbe anche a rivedere la teoria dell’inflazione: un cosmo che rispetti le leggi di simmetria di cui sopra, si legge nel paper, “si espande naturalmente riempiendosi di particelle, senza bisogno della teoria di espansione nota come inflazione”. “L’Universo prima del Big Bang e quello dopo” prosegue lo studio “possono essere visti come una coppia Universo/Anti-Universo” emersa direttamente dal Big Bang.