Il 18 marzo 2017 è esploso un boom giornalistico secondo cui era stato scoperto il Wormhole per il viaggio del tempo. Tutto ciò, ovviamente, era una bufala.

Ciò che il Prof. Salvatore Capozziello ha creato è un prototipo millimetrico di Wormhole, ma non nel senso astrofisico della parola. I dettagli sul modello erano già stati riportati da Antonio Piazzolla in un suo precedente articolo

Ciò a cui abbiamo puntato è stato quello di riportare la realtà dei fatti, data la disinformazione fatta dopo questa scoperta, e abbiamo, dunque, avvicinato lo stesso Salvatore Capozziello, che si è prestato più che volentieri ad un’intervista.

Wormhole: Salvatore capozziello
A sinistra Gianmarco Valletta, Caporedattore Aerospace.cue e redattore Science.cue, a destra Salvatore Capozziello, professore di Astronomia e Astrofisica presso l’Università degli studi di Napoli “Federico II”. Credits: closeupengineering.it

Dunque, senza perdere ulteriore tempo, diamo la parola al Prof. Capozziello.

Date le incomprensioni, causate da numerose testate giornalistiche, sull’effettiva scoperta da lei fatta, direi che possiamo cominciare con un discorso completo su cosa riguardasse la sua ricerca.

Quello che noi abbiamo fatto è stato applicare le Equazioni di Einstein (ossia le Equazioni di campo gravitazionale) ad una struttura che è il grafene. Il grafene è un materiale estremamente leggero, duttile e malleabile che ha una serie di proprietà di grande interesse che lo rendono ANALOGO ad una struttura spazio – temporale. Quindi noi NON abbiamo inventato la macchina del tempo ma abbiamo trovato un wormhole (una struttura che è soluzione delle equazioni di Einstein) ANALOGA. Da qui alla macchina del tempo passeranno cent’anni.

Esaminiamo, per un momento, la storia del “Wormhole” o anche “Ponte di Einstein-Rosen”. La storia nacque quando, nel 1935, Einstein e un suo studente, appunto Rosen, si posero un problema molto importante: Se ho un buco nero, nel buco nero che fine fa la conservazione dell’energia? E che fine fa la conservazione di tutte le grandezze? Quindi c’era un problema delle condizioni sull’energia che non devono essere violate in presenza di una singolarità. La soluzione che trovarono Einstein e Rosen fu quello di avere un cunicolo spazio – temporale che faceva variare la topologia ma conservava, intatte, le leggi della fisica. È a questo punto che nasce quella parte della relatività generale che prende il nome di “Fisica del Wormhole”, legata al “problema della macchina del tempo“.

Qual è questo problema?

Il problema è la cosiddetta “Chronological Protection“, una congettura formulata da Stephen Hawking, per la quale se io entro nel Wormhole e poi ne esco, automaticamente violo le condizioni di causalità. E quindi posso tornare indietro nel tempo. Questa congettura è stata introdotta per risolvere il famoso “Paradosso del nonno” (ossia torno indietro nel tempo, uccido mio nonno e quindi non sono mai nato).

Tutto questo lo abbiamo preso e riportato all’interno della fisica del grafene. Come già detto, il grafene ha una struttura che può essere modellata tramite le equazioni di Einstein. Quindi, che cosa succede? Il grafene puro è costituito da cellette esadimensionali (o “A nido d’ape“), però su queste cellette si possono avere delle impurità che possono essere pentavalente o eptavalente, cioè il legame del carbonio, anziché strutturarsi in cellette a sei dimensioni, può strutturarsi in cellette che hanno 5 o 7 legami. Il punto interessante della storia è proprio questo, ed è proprio qui che nasce l’analogia (e ribadisco ANALOGIA) con la macchina del tempo.

Questo perché se i difetti sono pentadimensionali si formano delle correnti negative, se invece sono eptadimensionali si formano delle correnti positive. Questo vuol dire che all’interno del Wormhole la struttura è tale che può essere attraversata o in entrata o in uscita da corrente. Quindi non solo riusciamo a tirar fuori una struttura di Wormhole stabile (quindi due fogli di grafene con un nanotubo che li connette), ma viene anche realizzata come soluzione delle equazioni di Einstein. In più, il Wormhole astrofisico non potrebbe essere attraversato da informazione (quindi dal tempo), perché violeremmo la congettura di protezione cronologica; quello che, invece, accade nel nostro caso è che riusciamo ad attraversarlo e a generare un circuito a seconda del drogaggio di atomi pentavalenti o eptavalenti che riusciamo a mettere nel sistema. Il risultato è che troviamo una struttura analoga a quella astrofisica, che è attraversabile pur rimanendo stabile.

Nella struttura astrofisica, per evitare la storia della violazione della causalità, si ha un problema che è stato evidenziato da Wald e Flanagan, i quali hanno constatato che il Wormhole dovrebbe evaporare. In questo caso non solo non evapora, ma rimane stabile e riesce ad essere attraversato da un analogo della curva temporale, che è la corrente. 

Nel 1966, Heisenberg disse: “Se io ho strutture analoghe, la fisica potrebbe essere la stessa”. Quindi anche se da un lato abbiamo una scala astrofisica, e dall’altro una scala microscopica, la struttura è analoga.

Quali potrebbero essere le valenze tecnologiche di questa scoperta?

La cosa interessante da un punto di vista tecnologico è che avremo una corrente che passa all’interno del Wormhole a resistenza zero. Avremo, quindi, un superconduttore naturale generato dal carbonio e, dunque, organico. Quindi, tecnologicamente parlando, possono esserci delle ricadute elevate: avremo il transistor perfetto oppure l’oggetto che, a resistenza zero, fa passare corrente.

Oltre il modello già descritto, abbiamo costruito un dimostratore (Con il gruppo del professor Tafuri), ossia abbiamo realizzato un prototipo di un device elettronico di altissima precisione. In questo momento siamo in contatto con numerose istituzioni, sia italiane che estere per fare in modo di renderlo “commerciabile”. Attualmente siamo in contatto con l’Università di Chalmers, che si trova in Göteborg (Svezia), che dovrebbe fornirci il grafene, che sarà così puro da permettere il drogaggio.

Una piccola curiosità: questo progetto di Wormhole è sempre stato un suo oggetto di ricerca? O è una cosa più recente?

Io mi occupo di Relatività Generale, quindi, in argomenti come “Black Hole” e “Wormhole”, ci sguazzo. L’interesse per questo progetto nasce tramite un gruppo di ricerca internazionale, in cui sono coinvolti degli strutturisti (struttura della materia). Ragionando su questo tipo di argomento, un paio di anni fa ci è venuta l’idea di trovare un analogo sotto questo senso. Oltre all’idea del grafene, e qui ammetto la mia ignoranza, forse questo tipo di struttura può essere realizzata anche con altri materiali. Tuttavia il grafene, grazie alle sue ottime proprietà di conducibilità e il suo modo di potersi strutturare, rappresenta comunque il candidato ideale.

Per ulteriore chiarezza, specifichiamo di nuovo: quindi il viaggio del tempo non c’entra nulla?

Esatto. Il viaggio del tempo è un’ ANALOGIA. L’analogia sta nel fatto che in questo oggetto fluisce corrente. Fluisce corrente così come nel Wormhole astrofisico fluisce informazione. Quindi, per riprendere il parallelo, se vogliamo interagire dalle due bocche del Wormhole dobbiamo essere equivalenti a questi difetti pentavalenti o eptavalenti. Ergo, in un Wormhole astrofisico, gli osservatori, per poter interagire, dovrebbero avere una struttura simile a quella del grafene. La cosa più interessante è che questo drogaggio non è fatto ponendo nella struttura atomi diversi, ma è la geometria della struttura a indurre il passaggio di corrente. Quindi l’analogia con la legge di Einstein è totale: così come nella legge di Einstein la curvatura è indotta dalla distribuzione di materia, così la corrente è indotta dalla distribuzione di elettroni e, dunque, di atomi.

Ultima domanda, quasi banale: Date le sue conoscenze e il progresso scientifico, crede che riusciremo mai ad intendere “Wormhole”, così come è stato erroneamente inteso dalle altre testate?

Bellissima domanda. Wormhole vorrebbe dire che dovremmo avere delle prove astronomiche. Vi dico, in MANIERA MOLTO CAUTA, che esistono delle strutture astronomiche che potrebbero essere buoni candidati per essere Wormhole. In particolare, mi vengono in mente i cosiddetti “Black Hole or Starvation“: sono degli oggetti, al centro delle varie galassie, per i quali abbiamo una struttura che riprendono i Black Hole, però è detta “starvation” (o Black Hole “malato”) perché la quantità di energia intorno ad esso, e il tipo di strutturazione degli oggetti che gli girano intorno, sono tali che sono troppo pochi per la massa dell’oggetto. È come se, per rispettare le leggi della fisica e le condizioni dell’energia, il flusso di questi oggetti finisse da qualche altra parte. Questi, ripeto, sono buoni candidati. Ma se dovessi dire che sono, effettivamente, degli Wormhole, sarei un bugiardo.

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