Scienziati alla ricerca di altre dimensioni

È solo per caso che lo spazio da noi abitato è tridimensionale, oppure esiste una spiegazione più profonda? Esistono spazi ad altre dimensioni?
08 Giugno 2003 | di

È decisamente un libro divertente da leggere: Flatlandia, scritto un secolo fa da Edwin Abbott, è un racconto ambientato in un mondo bidimensionale, i cui abitanti vivono confinati in due sole dimensioni, quindi in un ambiente piatto, come dice il titolo stesso (Flat-landia, «terra piatta»). Solo che naturalmente, non avendo un termine di paragone, non si accorgono di quello che a noi, lettori dall`€™esterno, appare paradossale: la mancanza, appunto, della terza dimensione, quella che ci porta verso l`€™alto.
Una domanda: perché noi viviamo in tre dimensioni? È solo per caso che lo spazio da noi abitato è tridimensionale, oppure esiste una spiegazione più profonda? E se è così, potrebbero esistere altre regioni dell`€™universo, o, addirittura, altri universi, in cui le dimensioni siano quattro, cinque, sei, sette? Che tipo di problemi comporterebbe per un essere cosciente vivere in un universo fatto di tante dimensioni?
Non sono interrogativi oziosi: gli scienziati se li pongono da tempo, soprattutto nel tentativo di capire come mai lo spazio-tempo in cui viviamo, nato dal big-bang, cioè da una grande esplosione originaria avvenuta probabilmente circa quindici miliardi di anni fa, si è evoluto su una scala tridimensionale. E qualcuno ha fornito una risposta provocatoria, che si trasforma, poi, in un`€™altra domanda: siamo davvero sicuri di vivere in un ambiente a tre dimensioni, oppure è solo una nostra impressione? C`€™è chi sostiene, addirittura, che in realtà  noi siamo immersi in una realtà  a dieci e più dimensioni, solo che riusciamo a coglierne solamente tre.

Le dimensioni supplementari

La domanda, a questo punto, è: se davvero esistono altre dimensioni, perché non riusciamo a vederle? E qui gli scienziati al momento rispondono soltanto con delle ipotesi: molti sostengono, ad esempio, che queste dimensioni supplementari potrebbero essere molto piccole, e arrotolate insieme. Facciamo un caso: se guardiamo da molto lontano un tubo di gomma, ci sembrerà  soltanto una linea serpeggiante; ma man mano che ci avvicinassimo, scopriremmo, appunto, che si tratta di un tubo, e che quello che da lontano ci sembrava un punto è, in realtà , un cerchio che gira intorno alla circonferenza del tubo.
Analogamente, quello che a noi pare un punto nello spazio tridimensionale potrebbe essere, in realtà , un microscopico cerchio che gira intorno a una quarta dimensione spaziale, troppo piccola per essere individuata. Ma c`€™è un altro modo per nascondere dimensioni supplementari. Supponiamo che le forze fisiche riducano la luce e la materia a un foglio, o ad una membrana tridimensionale, ma permettano ad alcuni effetti fisici di penetrare nella quarta dimensione. Torniamo per un attimo a Flatlandia: i suoi abitanti percepiscono gli oggetti tridimensionali come proiezioni bidimensionali sul loro piano: una sfera, ad esempio, sembra loro un cerchio. Analogamente, anche se noi vediamo soltanto tre dimensioni, forse stiamo percependo una sezione di dimensioni superiori.
Gli scienziati sono impegnati in una serie di esperimenti per cercare di verificare l`€™esistenza di una quarta dimensione spaziale; e c`€™è chi ha suggerito che proprio la collisione tra due «membrane» come quella descritta possa essere all`€™origine del big bang: insomma, che la nostra stessa esistenza costituisca la prova che lo spazio ha ben più di tre dimensioni.

Data di aggiornamento: 26 Giugno 2017