Per entendre com es va dissenyar el forat de cuc (o wormhole) d’Interstellar, ens cal oblidar gairebé tots els clixés de la ciència-ficció tradicional. Kip Thorne va insistir que la drecera espai-temporal del film s’havia de basar estrictament en les solucions matemàtiques de les equacions de la Relativitat General d’Einstein.
La drecera espai-temporal: el Pont d’Einstein-Rosen
Un forat de cuc és, en essència, una distorsió extrema de la topologia de l’univers. Per visualitzar-lo, podem utilitzar la clàssica analogia de la xarxa bidimensional:
Imaginem que l’univers és una fulla de paper plana. Si volem viatjar del punt A (prop de Saturn) al punt B (una galàxia llunyana), ens cal recórrer tota la distància de la fulla. Però, què passa si dobleguem la fulla de paper de manera que el punt A i el punt B quedin un a sobre de l’altre? Si perforem un túnel que connecti directament els dos punts a través de l’hiperespai (el Bulk), el viatge es torna instantani.
El problema de la inestabilitat i la matèria exòtica
Sobre el paper, les equacions d’Einstein permeten l’existència d’aquests túnels, però hi ha un problema crític: són naturalment inestables. La mateixa gravetat de l’espai-temps fa que el túnel es col·lapsi sobre si mateix a una velocitat superior a la de la llum. Qualsevol cosa que intentés creuar-lo quedaria atrapada en una singularitat i moriria.
Per mantenir el forat de cuc obert, Thorne va explicar que es necessita un element teòric anomenat matèria exòtica: a diferència de la matèria normal (que té massa positiva i atreu les coses mitjançant la gravetat), la matèria exòtica posseeix densitat d’energia negativa.
Aquesta energia negativa actua com una força anti-gravitatòria o de repulsió. Funciona com els puntals d’un túnel de mina, empenyent les parets de l’espai-temps cap enfora per evitar que es tanquin.
Encara que no s’ha descobert mai matèria exòtica en grans quantitats, la física quàntica ha demostrat que existeixen estats d’energia negativa en experiments molt concrets (com l’Efecte Casimir). Per tant, no viola cap llei fonamental.
Per què és una esfera i no un embut?
Aquest és el gran encert conceptual de la pel·lícula. En gairebé totes les pel·lícules anteriors, els forats de cuc es mostraven com un remolí o un embut pla on la nau queia. Thorne li va fer una pregunta clau a Christopher Nolan: Com creus que es veu un forat tridimensional? Per entendre la resposta, cal pujar de dimensions:
Si tenim una pantalla bidimensional (2D) i hi fem un forat per passar-hi, la boca del forat serà un cercle (un objecte d’una dimensió menys que la pantalla). Com que nosaltres vivim en un espai de tres dimensions (3D), la boca d’un forat de cussa ha de ser un objecte bidimensional corbat… una esfera.
Per tant, el forat de cuc d’Interstellar és una bola de cristall perfecta suspesa a l’espai prop de Saturn. No és un forat negre (que s’ho empassa tot), sinó una finestra geomètrica.
La visualització: un mirall de l’altre costat
Quan l’equip d’efectes visuals va aplicar les equacions de renderitzat de Thorne per al wormhole, el resultat va ser espectacular.
Com que l’esfera de cuc desvia la llum que té al voltant per culpa de la seva immensa gravetat, l’espectador veu l’espai distorsionat. Si ens hi fixem bé el contorn de l’esfera mostra el fons d’estrelles deformat per la lent gravitatòria.
El que hi ha dins de l’esfera no és foscor, sinó la llum distorsionada de la galàxia que es troba a l’altre extrem del túnel. És literalment una lent que ens mostra un cel completament diferent en el seu interior, reflectint el destí que els espera als astronautes.
Enfilall
Deixa un comentari…