L’universo è un ologramma.

L’universo è un ologramma.

Nel 1982,un l’ equipe di ricerca ordinata dal fisico Alain Aspect,aspect direttore francese del CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique), effettua uno dei più importanti esperimenti della storia. Il team scoprì che sottoponendo a determinate condizioni delle particelle subatomiche come gli elettroni, esse sono capaci di comunicare istantaneamente l’ un l’altra a prescindere dalla distanza che le separa, sia che si tratti di un millimetro, che di diversi miliardi di chilometri. Questo fenomeno portò a due tipi di spiegazioni: o la teoria di Einstein (che esclude la possibilità di comunicazioni più veloci della luce) è da considerarsi errata, oppure più possibilmente le particelle subatomiche sono connesse non-localmente: esiste qualcosa di non tangibile e visibile che mantiene collegati gli atomi a prescindere dallo spazio (e quindi anche dal tempo?).

David Bohm, celebre fisico dell’Università di Londra, che si era già confrontato con lo stesso problema durante la sua riformulazione del paradosso di Einstein-Podolsky-Rosen, ribadisce come non vi sia alcuna propagazione di segnale a velocità superiori a quella della luce, bensì che si tratti di un fenomeno non riconducibile ad alcuna misurazione spaziotemporale. Il fisico americano sosteneva che le scoperte di Aspect implicassero la non-esistenza della realtà oggettiva. Vale a dire che, nonostante la sua apparente solidità, l’Universo è in realtà un fantasma, un ologramma gigantesco e splendidamente dettagliato.bohm

Questa intuizione suggerì a Bohm una strada diversa per comprendere la scoperta del gruppo di ricerca francese, si convinse che il motivo per cui le particelle subatomiche restano in contatto, indipendentemente dalla distanza che le separa, risiede nel fatto che la loro separazione è un illusione: ad un qualche livello di realtà più profondo, tali particelle non sono entità individuali ma estensioni di uno stesso “organismo” fondamentale.

Se le particelle ci appaiono separate è perché siamo capaci di vedere solo una porzione della loro realtà, esse non sono “parti” distinte bensì sfaccettature di un’unità più profonda e basilare; poiché ogni cosa nella realtà fisica è costituita da queste “immagini”, ne consegue che l’ universo stesso è una proiezione, un ologramma. Se l’ esperimento delle particelle mette in luce che la loro separazione è solo apparente, significa che ad un livello più profondo tutte le cose sono infinitamente collegate:

“Gli elettroni di un atomo di carbonio nel cervello umano sono connessi alle particelle subatomiche che costituiscono ogni salmone che nuota, ogni cuore che batte ed ogni stella che brilla nel cielo. Tutto compenetra tutto. Ogni suddivisione risulta necessariamente artificiale e tutta la natura non è altro che un’ immensa rete ininterrotta.”

 

SPAZIO E TEMPO CADONO

In un universo olografico neppure il tempo e lo spazio sarebbero più dei principi fondamentali, poiché concetti come la “località” vengono infranti in un universo dove nulla è veramente separato dal resto: anche il tempo e lo spazio tridimensionale dovrebbero venire interpretati come semplici proiezioni di un sistema più complesso.

“Con l’osservazione l’onda diventa corpuscolo. L’energia del Campo Unificato (intelligente) diventa materia. La materia si trasforma e produce il tempo e lo spazio (il momento e la posizione). Dunque il tempo nasce dalla trasformazione dell’energia in materia. Ma in realtà il tempo e lo spazio non esistono. Ci sono intervalli rapidissimi che sembrano succedersi in continuità tra una scomparsa e una apparizione di una particella e l’altra. Questi intervalli che sembrano susseguirsi in rapida successione sembrano andare a costituire il tempo. Ma così non è. Se il nostro occhio potesse avere un potere percettivo più veloce (più risolutivo), ci accorgeremmo che nulla fluisce e nulla scorre.”

 

FUNZIONAMENTO DI UN OLOGRAMMA

Per riprodurre l’ologramma lo osserviamo con la luce laser, proiettandone un fascio sulla lastra. Apparentemente a mezz’aria l’osservatore vede formarsi l’immagine tridimensionale, attorno alla quale si può anche girare per osservarla da tutti i punti di vista, proprio come se fosse un oggetto reale.

Su una stessa lastra possono essere registrati moltissimi diversi ologrammi, semplicemente variando l’angolo di incidenza del laser, e allo stesso modo essi possono essere letti separatamente.  l’informazione registrata (in questo caso l’immagine della mela) è distribuita su tutta la lastra. Infatti da ogni sua più piccola parte è possibile riavere l’informazione originale, anche se in tal caso si verifica una certa perdita d’informazione, inversamente proporzionale alla grandezza della parte letta.

 

L’UNIVERSO E’ UN OLOGRAMMA

Affermare che ogni singola parte di una pellicola olografica contiene tutte le informazioni in possesso della pellicola integra significa semplicemente dire che l’informazione è distribuita non-localmente. Se è vero che l’universo è organizzato secondo principi olografici, si suppone che anch’esso abbia delle proprietà non-locali e quindi ogni particella esistente contiene in se stessa l’immagine intera.

Lavorando nel campo della ricerca sulle funzioni cerebrali, anche il neurofisiologo Karl Pribram,pribram dell’Università di Stanford, si è convinto della natura olografica della realtà. Numerosi studi, condotti sui ratti negli anni ’20, avevano dimostrato che i ricordi non risultano confinati in determinate zone del cervello: dagli esperimenti nessuno però riusciva a spiegare quale meccanismo consentisse al cervello di conservare i ricordi, fin quando Pribram non applicò a questo campo i concetti dell’olografia. Egli ritiene che i ricordi non siano immagazzinati nei neuroni o in piccoli gruppi di neuroni, ma negli schemi degli impulsi nervosi che si intersecano attraverso tutto il cervello, proprio come gli schemi dei raggi laser che si intersecano su tutta l’area del frammento di pellicola che contiene l’immagine olografica.

Vi è una impressionante quantità di dati scientifici a conferma della teoria di Pribram ma l’aspetto più sbalorditivo del modello cerebrale olografico dello scienziato, è ciò che risulta unendolo alla teoria di Bohm. Se la concretezza del mondo non è altro che una realtà secondaria e ciò che esiste non è altro che un turbine olografico di frequenze e se persino il cervello è solo un ologramma che seleziona alcune di queste frequenze trasformandole in percezioni sensoriali, cosa resta della realtà oggettiva? In parole povere: non esiste.

Come sostenuto dalle religioni e dalle filosofie orientali, il mondo materiale è una illusione; noi stessi pensiamo di essere entità fisiche che si muovono in un mondo fisico, ma tutto questo è pura chimera. In realtà siamo una sorta di “ricevitori” che galleggiano in un caleidoscopico mare di frequenze e ciò che ne estraiamo lo trasformiamo magicamente in realtà fisica: uno dei miliardi di “mondi” esistenti nel super-ologramma.

Fisica Quantistica e Spiritualità: Intervista a Vittorio Marchi

 

“Si dice che nel cielo di Indra esiste una rete di perle disposta in modo tale che, se se ne osserva una, si vedono tutte le altre riflesse in essa. Nello stesso modo, ogni oggetto nel mondo non è semplicemente se stesso ma contiene ogni altro oggetto, e in effetti è ogni altra cosa” recita il Avatamsaka Sutra di 2500 anni fa della tradizione orientale.

SEMPRE PIU’ PROVE

Maldacena ha mostrato che due set di equazioni fisiche si sovrapponevano perfettamente: le equazioni della teoria gravitazionale e quella della teoria quantistica dei campi. Questa corrispondenza era totalmente inaspettata, perché mentre la gravità è descritta in tre dimensioni spaziali, la teoria quantistica dei campi ne richiede soltanto due. Il fatto che le leggi della fisica producessero risultati identici a due o tre dimensioni indicava la natura olografica dello spazio anti de Sitter.

“Questa era la prima volta che qualcuno mostrava esplicitamente come funzionasse l’olografia,” ha continuato Grumiller. “Ma visto che il nostro universo non è uno spazio anti de Sitter—su larga scala è praticamente piatto—è interessante chiedersi se il principio olografico si applichi allo stesso modo anche allo spazio piatto.”

Per dimostrare che è effettivamente possibile vedere il nostro universo come un ologramma, è necessario calcolare le grandezze fisiche usando sia la teoria quantistica dei campi che quella della gravità in uno spazio “piatto,” e ottenere risultati corrispondenti. Grumiller ha deciso di provare a replicare una qualità fondamentale della meccanica quantistica—l’entanglement quantistico—usando la teoria della gravità.

Quando due particelle quantistiche sono legate dall’entanglement, non possono essere descritte individualmente, ma formano un solo “oggetto” quantistico, pur essendo distanti tra loro. Esiste un modo per quantificare l’entanglement di un sistema quantistico, conosciuto come “entropia dell’entanglement.” Dopo molti anni di ricerche, Grumiller e i suoi colleghi sono riusciti a dimostrare che questa entropia ha esattamente lo stesso valore se calcolata sia con la teoria gravitazionale che con la teoria quantistica dei campi, per quanto riguarda spazi simili al nostro universo.

“Questo calcolo conferma le nostre supposizioni sul fatto che il principio dell’ologramma possa realizzarsi anche in spazi piatti,” ha detto Riegler in un comunicato stampa. “Prova la validità del principio di corrispondenza nel nostro universo.”

Se il principio olografico si applica davvero al nostro universo, potrebbe forse aiutarci a risolvere le varie incongruenze tra la teoria della relatività e quella quantistica, incluso il paradosso dell’informazione del buco nero. Offrirebbe inoltre ai ricercatori un modo per rispondere a quesiti quantistici davvero complessi usando equazioni gravitazionali relativamente semplici. Ma prima di poter dire con certezza che viviamo dentro Matrix, c’è ancora un bel po’ di lavoro da fare.

“Abbiamo fatto questi calcoli usando la teoria gravitazionale a tre dimensioni e la teoria quantistica dei campi a due dimensioni, ma l’universo si sviluppa in tre dimensioni, più il tempo,” ha detto Grumiller. “Il passo successivo sarà generalizzare queste considerazioni per includere una dimensione in più. Ci sono molte altre grandezze che dovrebbero coincidere tra le due teorie, ed è anche su questo che stiamo lavorando ora.”

 

Aldilà delle considerazioni teoretiche, c’è la faccenda completamente diversa dell’abbattere l’illusione e osservare mediante esperimenti la natura olografica della realtà. I fisici al Fermilab del Department of Energy stanno provando a fare proprio questo.

 

Come abbiamo raccontato su Motherboard l’anno scorso, il Direttore del Fermilab Center for Particle Astrophysics Craig Hogan ha recentemente ipotizzato che il nostro mondo macroscopico sia come uno “schermo video a quattro dimensioni” creato da pezzetti simili a pixel di informazioni subatomiche trillioni e trillioni di volte più piccoli degli atomi. Ai nostri macroscopici occhi, qualsiasi cosa sembra a tre dimensioni. Ma esattamente come avvicinare la faccia allo schermo fa sì che i pixel diventino visibili, se scrutiamo abbastanza a fondo nella materia a livello subatomico, la bitmap del nostro universo olografico potrebbe rivelarsi.

A questo punto. Se questa definizione di spazio è corretta, allora, come per qualsiasi computer, la capacità di contenere e processare dati dell’universo è limitata. Inoltre, questo limite si porterebbe dietro segnali rivelatori—il cosiddetto “rumore olografico”—che possiamo misurare.

Come ha spiegato Hogan a Jason Koebler di Motherboard, se davvero viviamo in un ologramma, “l’effetto primo è che la realtà ha un numero di informazioni limitato, come un film su Netflix quando la Comcast non ti da abbastanza banda. È tutto un po’ sfocato e a scatti. Niente resta fermo, mai, si muove sempre un pochino.”

Il rumore della banda della realtà, si può dire, è esattamente ciò che sta cercando di misurare il laboratorio di Hogan, usando uno strumento chiamato Holometer, che è fondamentalmente un puntatore laser molto grande e potente.

“Stiamo cercando di stabilire se ci sia un limite alla precisione con cui possiamo misurare le posizioni relative di grandi oggetti,” mi ha scritto in una mail Robert Lanza, ricercatore postdoc. “Rappresenterebbe un limite nelle informazioni effettive immagazzinate dall’universo.”

L’esperimento che decifrerà questa cosa prevede la misurazione delle posizioni relative di grandi specchi lontani 40 metri, tramite l’uso di due interferometri laser Michaelson, con una precisione 1 miliardo di volte più piccola di un atomo. Se, come sostiene l’ipotesi del rumore olografico, le informazioni sulle posizioni dei due specchi sono finite, allora i ricercatori dovrebbero raggiungere un limite oltre il quale non dovrebbero essere in grado di risolvere ulteriormente le posizioni reciproche.

“E poi cosa succede?” mi ha detto Lanza. “Ci aspettiamo di cogliere semplicemente rumore, come se le posizioni delle ottiche danzassero in giro, senza riuscire a fissarsi con maggiore precisione. Alla fine, il segno che cerchiamo è un fondo di rumore irriducibile dato dal fatto che l’universo non può immagazzinare altre informazioni sulle posizioni degli specchi.”

Il gruppo al momento sta raccogliendo e analizzando dati, e si aspetta di trovare i primi risultati entro la fine dell’anno. Lanza mi ha detto che sono animati dal fatto che i loro strumenti hanno raggiunto fino ad ora la migliore sensibilità mai avuta a onde gravitazionali e alte frequenze.

“La fisica delle onde gravitazionali non è legata al rumore olografico, ma i risultati delle onde gravitazionali dimostrano che il nostro strumento opera alla massima qualità scientifica, e ora non rimane che scavare a forza di esperimenti nella scienza del rumore olografico,” ha detto Lanza.

Sembra dunque che per ora dovremo aspettare che i fisici facciano i loro calcoli difficili e sparino i loro laser per sapere se le nostre vite sono in realtà solo un’illusione sofisticata. Nel frattempo, la domanda fondamentale nella mia testa è, come diamine ci condizionerà una rivelazione del genere?

“Sapere questa cosa non avrà un impatto sulle nostre vite, come sapere del Big Bang o che esistono altre galassie non cambia la nostra quotidianità,” ha detto Grumiller.

“Ma sapere che l’universo ha avuto inizio con il Big Bang ha senza dubbio cambiato la nostra visione dell’universo, e allo stesso modo sapere che l’universo è un grande ologramma sarà una nozione profonda.”

Lanza è d’accordo. “Ci costringerebbe a cambiare radicalmente la nostra percezione della realtà, in un modo che, io stesso, faccio fatica a comprendere,” ha detto.

Indubbiamente, si scardina del tutto la definizione di “simulazione.” Se viviamo in un ologramma gigante, possiamo davvero dire che tutti quei mondi di sim e MMO che abbiamo costruito non sono reali quanto i pianeti, i cluster stellari e le galassie del nostro universo, che si riducono tutte alla fine dei conti in punti quantistici su una bitmap cosmica?

Forse l’unica cosa che possiamo dire con qualche certezza è questa: se il nostro universo è una simulazione è probabilmente molto più vicino alla perfezione di quanto noi potremo mai sperare di fare. In questo senso, vivere dentro Matrix non sembra poi tanto male.

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