Dimensioni Extra

Sappiamo che viviamo in uno spazio tridimensionale dove ha senso parlare di altezza, larghezza e spessore. Aggiungendo il tempo possiamo dire che viviamo in uno spaziotempo quadridimensionale: questa è stata l’idea rivoluzionaria di Einstein, ovvero trattare il tempo proprio come le altre coordinate spaziali.

La domanda lecita è: ce ne possono essere più di 4? Possono esistere delle dimensioni nascoste che non siamo in grado di percepire?
La domanda non è né banale, né fantascientifica. Ad esempio, proprio come noi non riusciamo a percepire con i nostri sensi i raggi X o gli infrarossi, non vuol dire che essi non esistano, anzi. Abbiamo solo bisogno di strumenti adeguati che ci consentano di rivelare tali radiazioni. Si può dire lo stesso per le dimensioni spaziotemporali nascoste?

Questo concetto di dimensioni extra non è nuova alla fisica: già nel 1919 il fisico-matematico Theodore Kaluza propose allo stesso Einstein un modello che riuscisse ad unificare la gravità e l’elettromagnetismo in uno spazio a 5 dimensioni. L’idea era originale e fu accolta con entusiasmo dal padre della Relatività. In futuro si scoprì che vi erano delle inconsistenze in essa e quindi il modello non fu più preso in considerazione seriamente.

Riproduzione artistica delle Varietà di Calabi-Yau, spazi usati nella Teoria delle Stringhe
per descrivere la forma delle dimensioni extra

Oggigiorno tale idea è un ingrediente fondamentale per la Teoria delle Stringhe: per garantire delle proprietà fisico-matematiche imprescindibili della teoria è necessario che il nostro spaziotempo abbia ben dieci dimensioni spaziotemporali! Ci sarebbero ben 6 dimensioni spaziali extra, e non una come nel modello di Kaluza, che noi non saremmo in grado di rivelare.

Tutto ciò non è fantascienza e tali dimensioni extra vengono quotidianamente cercate in esperimenti al CERN o in altre parti del mondo e se tali dimensioni extra un giorno venissero rilevate, ci troveremmo a vivere una delle più grandi rivoluzioni della storia dell’uomo.