Le fantasie di Krauss sull’universo emerso dal nulla

 
 
di Flavio Grandin*
studente di fisica teorica

 
da Il pensiero assiomatico, 30/09/13
 

L’autore di questo articolo è Luke Barnes, cosmologo. Barnes analizza le idee espresse dal collega Lawrence Krauss nel suo ultimo libro A Universe from Nothing: Why There is Something Rather than Nothing. Krauss che, ricordiamo, è anche autore di pubblicazioni molto prestigiose come La fisica di Star Trek (il che dovrebbe far riflettere sullo stato di sogno e di fervida fantasia da cui nascono le sue elucubrazioni), sostiene che «abbiamo scoperto che tutte le evidenze suggeriscono un universo che può plausibilmente essere emerso dal nulla. In questo senso […] la scienza rende possibile non credere in Dio.» I suoi argomenti possono essere così riassunti:

1) Gli elementi fondamentali dell’universo sono, in base a quello che oggi conosciamo, materia ed energia, spazio e tempo, e sono governati dalle leggi della natura.
2) Le particelle di materia corrispondono a determinate configurazioni di campi quantistici. Esiste una configurazione senza particelle, il vuoto. Uno stato senza particelle può evolvere in uno stato con particelle. Quindi la materia può apparire dall’assenza di materia.
3) L’universo potrebbe avere energia totale pari a zero.
4) Esistono teorie che suggeriscono che spazio e tempo non sono fondamentali, ma emergono da stati senza spazio e tempo.
5) Le leggi della natura possono essere stocastiche e casuali, nel qual caso possono non esistere, in definitiva, leggi della natura.
6) Siccome possiamo immaginare che l’universo venga da uno stato senza materia, senza particelle, senza spazio, senza tempo e senza leggi, qualcosa può venire dal nulla.

Una persona di buon cuore dovrebbe lasciar perdere senza dar nessun peso a simili affermazioni ma oggi concedetemi di infierire un pò. D’altra parte uno può anche credere ai vulcaniani, nessun problema, ma se si vuol dare un aspetto di scientificità a queste idee c’è da preoccuparsi, anche per il successo che ottengono dentro e fuori della comunità scientifica. Non discuto della competenza tecnica e professionale del signor Krauss, ma la comprensione che ha della scienza in senso più generale è alquanto imbarazzante.

Non ho nulla da aggiungere alla descrizione che ne dà Barnes: «Cos’è la scienza? Ecco cosa cerco di fare nel lavoro di tutti i giorni. La fisica usa un metodo piuttosto peculiare per studiare l’universo. Traduciamo fatti fisici misurati circa l’universo in fatti matematici nell’ambito di un modello dell’universo. Una grande quantità di dati vengono racchiusi sinteticamente in poche equazioni. Avendo fatto il salto nello spazio della matematica, cerchiamo fatti matematici che corrispondono a misurazioni che non sono ancora state fatte, in altre parole predizioni». Quindi, vediamo come la scienza parli di come si relazionino e interagiscano determinati elementi fondamentali che rispecchiano le osservazioni del mondo reale. Andare oltre a degli elementi fondamentali non ha senso in quanto, come minimo, a quel livello non c’è più nulla di scientifico da dire.

Ma analizziamo punto per punto il ragionamento di Krauss.
1. Gli elementi fondamentali dell’universo sono, in base a quello che oggi conosciamo, materia ed energia, spazio e tempo, e sono governati dalle leggi della natura.
Questo è il primo e ultimo punto su cui non c’è nulla da obbiettare. Esistono degli enti fondamentali e questi obbediscono a delle leggi, il senso dell’intera scienza!

2. Le particelle di materia corrispondono a determinate configurazioni di campi quantistici. Esiste una configurazione senza particelle, il vuoto. Uno stato senza particelle può evolvere in uno stato con particelle. Quindi la materia può apparire dall’assenza di materia.
Nulla di formalmente sbagliato se non che si comincia ad intravedere il modo con cui si vuole distorcere a proprio piacimento la realtà: una particella può emergere dal vuoto quantistico, non dal nulla. I campi sono sempre lì e, se producono una particella, è perché hanno interagito in un certo modo. Ed è proprio il loro agire all’interno di un ordine, di un Logos, che esiste al di là dello stato materiale che manifestano. Questo Logos deve esistere, non può essere nulla.

3. L’universo potrebbe avere energia totale pari a zero.
Sì, però considerando che i numeri reali sono un insieme denso la probabilità che l’energia sia pari a zero è nulla. In ogni caso, seriamente, dare un valore all’energia – non a differenze di energia – è qualcosa di molto delicato in fisica anche perché dipende secondo quale paradigma si compie l’assegnazione. Si riferisce al modo in cui si assegna l’energia nella teoria del mare di Dirac (con energie negative per le antiparticelle) o secondo la teoria quantistica dei campi?

4. Esistono teorie che suggeriscono che spazio e tempo non sono fondamentali, ma emergono da stati senza spazio e tempo.
Qui non si capisce perché spostare il problema dallo spaziotempo agli stati cambi qualcosa. Uno stato non è nulla.

5. Le leggi della natura possono essere stocastiche e casuali, nel qual caso possono non esistere, in definitiva, leggi della natura.
Questa è veramente la mia preferita. Si cominciava a temere che non ci fosse posto per Dio in questo sistema, e invece no! Dio esiste, ed è la statistica. Ma specialmente esistono le fluttuazioni statistiche di cose che non esistono, le leggi della natura: spettacolare! Sempre che queste fluttuazioni non siano governate da leggi più generali come giustamente suggerisce Barnes.

6. Siccome possiamo immaginare che l’universo venga da uno stato senza materia, senza particelle, senza spazio, senza tempo e senza leggi, qualcosa può venire dal nulla.
Ecco che il pensiero si chiude e mi pare anche di scorgere un ghigno di soddisfazione, d’altra parte Krauss ha appena intravisto i segreti dell’universo, come non capirlo… L’errore è sempre il solito: le particelle vengono da stati senza particelle, non dal nulla. Lo spazio ed il tempo vengono forse da uno stato senza di essi, non dal nulla. Il nulla non può tramutarsi in qualcosa anche solo per il fatto che se la transizione avvenisse, dovrebbe avvenire nel tempo. Ma il tempo non è nulla. L’unico nulla immaginabile è un nulla eterno che evidentemente, dato che siamo quì, non esiste adesso, non esisteva prima e non esisterà mai. Giusto per ribaltare una citazione di R. Dawkins possiamo dire che molti scienziati oggi si stupirebbero di quante cose potrebbe insegnare loro Aristotele.

Quello che sconcerta è che in tutto questo ad essere negata è la scienza in quanto indagine di enti esistenti regolati da leggi esistenti. La struttura stessa della scienza impedisce di andare oltre ai postulati fondamentali poiché al di fuori di essi non c’è nulla da dire. La costruzione assiomatica degli enti e delle leggi può essere modificata, migliorata e ampliata, non rimossa. Per questo Barnes scrive: «La visione scientifica del mondo può accordarsi bene con una visione teistica del mondo. E questa è esattamente la visione nella quale la scienza è nata, esattamente la credenza degli autori della rivoluzione scientifica».