Sedotti dalla matematica. Come la bellezza ha portato i fisici fuori strada di Sabine Hossenfelder

A venticinque anni, nel 1596, il grande astronomo Johannes Kepler (1571-1630) pubblicò un libro emblematico, il Mysterium Cosmograficum, in cui esponeva la sua teoria sulle distanze dal Sole dei cinque pianeti allora noti. La sua teoria scaturiva dal suo amore per la Matematica, in particolare dal teorema geometrico dell’esistenza di soli cinque solidi regolari: tetraedro, esaedro, ottaedro, icosaedro e dodecaedro. Ma in seguito egli stesso abbandonò questo modello perché si rese conto che non andava d’accordo con ulteriori osservazioni. Perché aveva quindi cercato di descrivere il nostro sistema solare servendosi dei solidi platonici? Semplicemente perché si era fatto sedurre dalla Matematica e dalla bellezza di quel teorema geometrico. Aveva creduto d’avere svelato il disegno divino.

Ma la storia si sta ripetendo anche adesso, nella nostra epoca, perché vi sono molti fisici che si stanno facendo prendere la mano non dall’osservazione dei dati e degli esperimenti quanto dalla bellezza della Matematica. Questa è la denuncia portata avanti da Sabine Hossenfelder con il suo libro Sedotti dalla Matematica. Come la bellezza ha portato i fisici fuori strada, edito da Raffaello Cortina Editore nel 2019, con la traduzione di Giuseppe Bozzi. Hossenfelder è una ricercatrice con un incarico attuale presso il Frankfurt Institute for Advanced Studies, la quale ha voluto raccontarci lo stato della ricerca in Fisica passando da un incarico all’altro in giro per il mondo e incontrando diversi scienziati con i quali si è relazionata sullo stato attuale della ricerca e sulle loro considerazioni riguardo ad alcuni argomenti che oggi trovano spazio anche nei mass media, come i buchi neri, la supersimmetria, la teoria delle stringhe, il Big Bang, i multiversi. Ne viene fuori un quadro un po’ alla deriva della ricerca. Come scrive Carlo Rovelli nella Prefazione:

“Ci sono diversi sintomi di questa deriva. Quello più chiaro è la sequenza di predizioni che alcune comunità di fisici teorici consideravano affidabili, e che invece si sono rivelate errate”.

Il problema che Hossenfelder mette in evidenza è il fatto che molti fisici teorici hanno prodotto lavori che sanno poco di Fisica ma molto di fantasia, per cui sembra che abbiano perso il loro senso critico e facciano fatica a restare con i piedi per terra. Si potrebbe pensare allora che la colpa di tutto ciò sia l’intera Matematica, ma Hossenfelder ci avverte subito che non è così.

“Non è stata la matematica a trarre i fisici in inganno: è stata il tipo di matematica da loro scelto. Credevano che Madre Natura fosse elegante, semplice e generosa nel disseminare indizi. Pensavano di stare ascoltando la sua voce, mentre invece parlavano a se stessi. Ora la natura si è espressa e il silenzio è forte e chiaro.”

Per sintetizzare gli argomenti trattati Hossenfelder riassume argutamente alla fine di ogni capitolo del suo bel libro i punti principali in modo che il lettore possa procedere oltre senza troppe interruzioni. Alcune interviste sono realmente interessanti come quella al Premio Nobel Steven Weinberg, recentemente scomparso, e il ritratto che ne delinea rimane nella memoria:

“Oggi, a più di ottant’anni, Weinberg fa ancora ricerca e scrive ancora libri: sta per uscire il prossimo. Se esiste qualcuno sul pianeta in grado di spiegarmi perché dovrei fare affidamento sulla bellezza e sulla naturalezza per le mie ricerche, è senz’altro lui.”

Come uscire allora da questa impasse estetica che influenza gran parte della ricerca contemporanea? L’unica strada percorribile è quella del buon senso, e ciò che rincuora è la constatazione che accanto a fisici che vanno dietro alle loro fantasie ce ne sono ancora altrettanti che restano con i piedi per terra, che cercano di capire ciò che ancora non si comprende bene e soprattutto che sanno ancora distinguere tra quello che si sa e quello che ancora ci è ignoto. Bisogna, quindi, rimboccarsi le maniche e riprendere il lavoro con serietà e giudizio. Come scrive alla fine Hossenfelder:

“Sappiamo che le leggi di natura di cui disponiamo al momento sono incomplete. Per completarle, dobbiamo comprendere il comportamento quantistico dello spazio e del tempo, revisionando la gravità o la fisica quantistica, o magari entrambe. E la risposta solleverà senz’altro nuovi dubbi.”