Il neutrino e i nuovi orizzonti

E se la luce non fosse la più veloce?

di Emanuela Gialli

Il neutrino è una particella, cioè non ha un nucleo atomico, con una massa molto piccola. E’ invisibile. Non si scontra con la materia, anzi spesso la attraversa, senza lasciare traccia. Ma è pur sempre un elemento, un oggetto, che esiste nello Spazio e che può essere rilevato da apposite strumentazioni. Tra le leggi che governano il Cosmo c’è la Relatività di Einstein. Cioè Einstein, fedele al principio della ‘Relatività galileiana’, stabilì nel 1905 che anche le equazioni dell’elettromagnetismo di Maxwell, basate sulla velocità della luce, dovessero seguire il principio secondo il quale le leggi fisiche sono sempre le stesse, sia nel caso in cui l’osservatore si muova, con una velocità costante, sia quando sia fermo. Di conseguenza, dunque, anche nel campo dell’elettromagnetismo, la velocità della luce doveva essere costante, in rispetto a tale assioma. Ora, dopo la misurazione fatta dagli scienziati del Laboratorio del Gran Sasso, questo ‘dogma scientifico’ potrebbe non essere più valido.

Fin qui, abbiamo tentato di riassumere l’intervista che segue, consapevoli del fatto che spiegare con parole semplici e comprensibili i fondamenti della scienza cosmologica è un’opera ardua. Anche perché, abituati a ragionare seguendo i parametri del sillogismo aristotelico e dalla logica hegeliana, che ci riconducono al rapporto causa-effetto, possiamo provare a definire delle spiegazioni e a trarre delle conclusioni. Ma forse, dovremmo cominciare a riprogrammare la nostra mente, capovolgendo le categorie della causalità, come, vedrete, il nostro scienziato ci dimostrerà al termine dell’intervista.

Supponiamo, Professor Masiero, che il recente risultato venga confermato nei prossimi mesi, potrebbero costituire i neutrini una fonte di energia in modo da viaggiare nel tempo, perché, anche in questo caso, qualcuno ha detto che potrebbe essere rivoluzionata la categoria “spazio-tempo”?
Tenuto conto che abbiamo solo questo primo risultato sperimentale, così sorprendente, ritengo che prima di lanciarci in speculazioni anche attraenti, tuttavia molto rischiose, occorre aspettare le conferme. Quello che senz’altro è corretto è che se si considera la teoria della relatività, cioè che la velocità della luce è costante nel vuoto, non si può non considerare il principio di causalità cui è legata: un effetto segue sempre la causa. Però la linea del tempo, o “freccia” del tempo come viene detta, è segnata proprio da questo principio. Mi spiego: il pallone entra nella rete, dopo che è stato calciato dal dischetto del rigore. Per noi il passato, il presente e il futuro sono segnati da questo rapporto di causa-effetto. Ecco allora, se effettivamente ci fosse qualche oggetto che viaggia a una velocità più veloce di quella della luce nel vuoto, si potrebbe sconvolgere questo ordine cronologico tra causa ed effetto. Si potrebbe arrivare, come diceva lei, al futuro che precede il presente, cioè l’effetto potrebbe venire prima della causa che lo provoca. Ciò andrebbe contro il nostro senso logico, che deriva dalla nostra esperienza quotidiana. Tuttavia, arriviamo a questo tipo di paradossi se ci ostiniamo a restare nell’ambito della teoria della Relatività in cui però è strettamente escluso che un oggetto con massa possa toccare la velocità della luce, figuriamoci poi addirittura superarla. Ma di ciò si potrà parlare solo se il risultato verrà confermato da esperimenti indipendenti.

“Indipendenti” significa esperimenti fatti “in altri luoghi e con strumenti diversi”, giusto?
Sì. In generale, l’esperimento indipendente è eseguito in un altro laboratorio, in un altro luogo e da un altro gruppo sperimentale e possibilmente con tecniche diverse. Perché si vuole eliminare la possibilità che ci siano errori sistematici. Per essere chiari, se voglio misurare i mobili di casa e uso un metro che è sbagliato di un centimetro, a quel punto si potrà misurare anche cento volte un tavolo ma la misura sarà sempre sbagliata. Questi sono gli “errori sistematici”. Se poi arriva un’altra persona, con un altro metro, diverso da quello che ho usato e in cui i centimetri sono al loro posto giusto, allora la misura sarà differente.

Se la misura sarà confermata, il neutrino come potrebbe essere utilizzato per viaggiare nel tempo?
Il fatto che nessun oggetto nel vuoto può viaggiare al di sopra della velocità della luce implica che non si può trasmettere alcuna informazione con velocità maggiore della luce. Noi siamo intrinsecamente limitati dunque da un punto di vista di informazioni che possiamo scambiare con corpi celesti distanti anni luce. Ad esempio le informazioni che ci arrivano da una stella: se la luce ha viaggiato per mille anni luce, noi vediamo la stella come era mille anni fa. Quindi c’è un intrinseco ritardo nella velocità di trasmissione dell’informazione. Se ci fossero oggetti “superluminali”, cioè che viaggiano a una velocità superiore a quella della luce, e se questi trasportassero una informazione, vale a dire se riuscissimo a programmarli assegnando loro una informazione da trasportare, come se fossero una sorta di “piccioni viaggiatori”, tutto ciò aprirebbe degli scenari incredibili a cui tra l’altro non siamo preparati e a cui sono invece molto più preparati gli scrittori di fantascienza. La trasmissione di informazioni non conoscerebbe più il limite che attualmente c’è. Tenga presente che, una volta che la Relatività venisse messa concretamente in crisi, più che insistere su situazioni paradossali, bisognerà pensare alla rifondazione di un nuovo schema teorico, di un nuovo paradigma, e nell’ambito di questo potrebbero esserci scenari diversi da quelli che noi deduciamo considerando la Relatività stessa.

Conclusione: il neutrino più veloce della luce dimostrerebbe che le informazioni dal Cosmo potrebbero arrivare a noi molte migliaia di anni luce prima, rispetto ad ora. Ma, a quel punto, bisognerebbe modificare la Relatività einsteiniana incorporandola in uno schema diverso e in questo nuovo schema andrebbero studiate le conseguenze di oggetti che viaggiano a velocità maggiori di quella della luce. E le dimensioni spazio-temporali potrebbero non essere quattro: tempo, lunghezza, larghezza, altezza. Quello che è ancora più interessante, ma al momento è solo fantascienza, è che potrebbero esistere oggetti, come i neutrini, che riescono ad avvertire la presenza di queste extra-dimensioni e arrivare a trovare nuovi cammini passando attraverso queste nuove dimensioni.

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