Universul nostru ar putea fi o hologramă uriaşă

De la ”Războiul Stelelor” la ”Superman”, de la ”Back to the Future” la ”Star Trek”, filmele de science-fiction ne-au funizat o multitudine de informaţii despre ceea ce înseamnă o hologramă.

Articol editat de cristina.rusu, 7 februarie 2017, 10:00

Suntem obișnuiți să vedem holograme de personaje, de nave spațiale şi bineînţeles de toate tipurile de extratereștri. Însă ceea ce nu ne imaginăm este că întregul univers ar putea fi o hologramă uriaşă și sofisticată. Aceasta este concluzia unei noi cercetări internaționale care combină aspecte teoretice ale fizicii universului primordial cu studii legate de structura fundamentală a materiei. O analiză complexă, la care au participat cercetători italieni de la secția INFN din Lecce şi de la Universitatea din Salento.

Studiul, publicat în ”Physical Review Letters”, ar putea deschide calea unei mai bune înțelegeri a cosmosului, explicând modul în care a luat naştere și cel în care au fost create spațiul și timpul în care trăim.

Potrivit modelului actual, universul nostru s-a născut din Big Bang, o colosală „explozie inițială” care a avut loc în urmă cu aproape 14 miliarde de ani.

După Big Bang, universul a început să se extindă în mod continuu, până când a ajuns la aspectul actual.

Rămâne să înțelegem însă de ce această expansiune continuă într-un ritm accelerat, adică de ce Universul se „umflă” din ce în ce mai repede.

Modelul actual, susținut de datele experimentale, se bazează pe o combinație între materia vizibilă și materia întunecată și pe acțiunea misterioasei ”Energii Întunecate”, care ar fi principalul responsabil al acestei expansiuni accelerate.

Însă observaţiile făcute în baza noului studiu iau în considerare şi posibilitatea unui model alternativ, bazat pe un univers holografic.

Ipoteza potrivit căreia Universul nostru ar funcționa ca o hologramă uriașă și complexă a fost formulată în anii ’90 ai secolului trecut, de către mai mulți oameni de știință, în baza unor dovezi teoretice în diferite domenii ale fizicii interacțiunilor fundamentale, a explicat Claudio Coriano, cercetător la INFN şi profesor de fizică teoretică la Universitatea din Salento, unul dintre autorii studiului.

Dar lăsând deoparte ficțiunea, ce înseamnă un univers holografic?

Ideea de la care se porneşte este cea a unei holograme obișnuite, în care o imagine tridimensională este codificată pe o suprafață bidimensională. Pentru a construi percepția celei de-a treia dimensiuni, se porneşte de la informația privind cele două dimensiuni inițiale.

Pentru a crea o hologramă, se ia un fascicul laser luminos și se separă de la sursă în două fascicule: unul este trimis pe un obiect îndepărtat și este reflectat, în timp ce celălalt este trimis pentru a fi înregistrat. Este nevoie de două coordonate pentru a direcționa fasciculul incident pe obiect, pentru a-l explora complet, în timp interferența dintre fasciculul original și cel reflectat este cea care permite reconstruirea imaginii și redarea unei impresii de profunzime (Coriano).

Un alt exemplu de hologramă pe care mulți o au în buzunar (fără să știe) sunt hologramele de securitate, acele figurine tridimensionale imprimate pe cardurile de credit.

Pornind de la conceptul de hologramă obișnuită, teoreticienii fizicii au construit un model în care întregul Univers este o hologramă. Şi într-adevăr, putem descrie un punct din Univers utilizând patru dimensiuni, trei pentru spațiu, plus o dimensiune „suplimentară” pentru timp.

Exact la fel ca în cazul unei holograme obișnuite în care reprezentăm un obiect tridimensional pornind de la două dimensiuni, în acest model punctele Universului cu patru dimensiuni sunt construite folosind doar trei dimensiuni.

Pornind de la această „structură de bază” în trei dimensiuni, putem ”proiecta” astfel întregul Univers în trei dimensiuni ale spațiului și timpului.

Cercetătorii au analizat observațiile făcute de satelitul european Planck, conceput pentru a studia fundalul de microunde cosmice. Analizând structura acestei radiații de fond, care poate fi considerată ”ecoul” Big Bang-ului, este posibil să reuşim să găsim indicii de natură holografică despre univers.

În cercetările lor, autorii studiului confirmă faptul că modelul actual reprezintă cel mai bine datele, subliniind totuși că, în anumite condiții, modelul holografic ar putea fi mai potrivit.

Pe lângă faptul că ne fac să reflectăm asupra unor concepte complexe, autorii speră că acest rezultat ar putea deschide calea spre o înțelegere mai profundă a Universului în care trăim, adoptând un punct de vedere mai puțin formal, dar cu siguranță extrem de fascinant.

RADOR

Radio Cluj poate fi ascultat şi online, AICI sau pe telefon: 031 504 0456, apel cu tarif normal.