Rompendo il limite di velocità dell’universo.
Albert Einstein fu il primo a dimostrare che la luce viaggia alla stessa velocità ovunque nell’universo — un modesto tasso di 670.616.619 miglia all’ora. Ha anche sviluppato l’equazione fondamentale E = mc2 nella sua Teoria della Relatività Speciale, che ha predetto che nulla con la massa può viaggiare più velocemente della velocità della luce. Cosa rende la luce così speciale? Non ha una massa a riposo.
E per anni, si è creduto che nulla potesse viaggiare più velocemente — ma si scopre che non è del tutto vero.
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Le particelle sono state accelerate al 99,99% della velocità della luce in acceleratori come il Large Hadron Collider. Tuttavia, secondo David Gross, un premio Nobel per la fisica, queste particelle non raggiungeranno mai la velocità della luce perché hanno massa.
Ma alcune entità sono state trovate per raggiungere velocità più veloci della luce, o superluminali, pur mantenendo la validità della teoria della relatività speciale di Einstein. Questo è possibile perché si scopre che le particelle di luce non sono le uniche entità senza massa che esistono nell’universo.
Ombre
In linea di principio, le ombre possono muoversi più velocemente della velocità della luce. “A rigor di termini buio non può avere una velocità,” dice Pete Edwards della Durham University. “Non si muove o viaggia in alcun modo. Tuttavia, se pensiamo al buio come all’assenza di luce, il buio viene scacciato dalla luce e quindi scompare alla stessa velocità con cui arriva la luce. In questo senso la velocità del buio è equivalente alla velocità della luce.”
Lungo una certa distanza, un’ombra può diventare più grande dell’oggetto che la crea. Quando un’ombra è più grande dell’oggetto che la lancia, si muove a una distanza maggiore ma nello stesso tempo. Se l’ombra è abbastanza grande, potrebbe muoversi sulla superficie più velocemente della luce.
Questa è un’illusione che l’oscurità viaggi più velocemente della velocità della luce, ed è ancora concordato che nessun oggetto fisico può viaggiare più velocemente — poiché l’oscurità non ha massa.
Spazio vuoto
Lo spazio vuoto non contiene materiale o informazioni, pertanto è privo di massa. “Poiché nulla è solo spazio vuoto o vuoto, può espandersi più velocemente della velocità della luce poiché nessun oggetto materiale sta rompendo la barriera della luce”, ha detto l’astrofisico teorico Michio Kaku di Big Think. “Pertanto, lo spazio vuoto può certamente espandersi più velocemente della luce.”
I fisici credono che questo sia quello che è successo immediatamente dopo il Big Bang — entro un trilionesimo di un trilionesimo di secondo, l’universo ha raddoppiato le dimensioni ripetutamente, con il risultato che il bordo esterno dell’universo si espande molto più velocemente della velocità della luce.
Entanglement Quantistico
Entanglement quantistico è lo strano fenomeno in cui due particelle sono inspiegabilmente collegate e comunicano anche se possono essere separate da distanze fino a migliaia di anni luce.
Ciò che i fisici hanno scoperto è che questa comunicazione può avvenire più velocemente della velocità della luce. Kaku ha spiegato: “Se faccio oscillare un elettrone, l’altro elettrone “percepisce” questa vibrazione all’istante, più velocemente della velocità della luce.”
Wormhole
Un wormhole è un’entità teorica che permetterebbe a qualcosa o qualcuno di percorrere vaste distanze istantaneamente. Se esistono wormhole (il dibattito è ancora in corso), allora “L’unico modo praticabile per rompere la barriera luminosa potrebbe essere attraverso la Relatività Generale e la deformazione dello spazio-tempo”, scrive Kaku.
Anche se esistessero wormhole, prima che qualcosa possa attraversarli, qualcosa dovrebbe tenerli aperti. Quel “qualcosa” è ciò che gli scienziati chiamano materiale esotico. Sorprendentemente, questo materiale esotico può esistere secondo le leggi della fisica quantistica, ed è stato persino creato nei laboratori di fisica-solo in quantità molto piccole.
Non si sa ancora se nell’universo possa esistere abbastanza materiale esotico per tenere aperto un wormhole.
Quindi la prossima volta che sei in vena di rompere la barriera luminosa, vai avanti, shadowplay.