Non c’era niente e da nessuna parte 14 miliardi di anni fa. Un’entità delle dimensioni di una particella subatomica si è gonfiata a dismisura in un istante, e da un vuoto completo, di botto (è il caso di dirlo) è emerso un intero universo. Big Bang è il termine più usato per questo evento unico.
La regione sferica, di circa 90 miliardi di anni luce di diametro, che chiamiamo “universo osservabile” (o “sfera di Hubble”), è l’unica porzione di spazio in cui la luce ha avuto il tempo di arrivare nei 13,8 miliardi di anni dall’inizio dell’universo.
Man mano che il cosmo si espande, le cose finiscono fuori dalla sfera di Hubble (e quindi dalla nostra vista) perché l’espansione dello spazio ha aumentato le distanze tra gli oggetti più velocemente della luce.
Tre ipotesi sull’universo
L’universo è composto da tre principi basati sulla teoria e l’osservazione:
- Le leggi della fisica sono costanti e si applicano a tutti i luoghi e tempi.
- Il cosmo è omogeneo, o più o meno uniforme in tutte le direzioni (anche se non necessariamente per tutto il tempo).
- L’umanità non ha un punto d’osservazione privilegiato, non trovandosi esattamente al centro dell’universo;
Di conseguenza…
Queste caratteristiche sono coerenti con le deduzioni scientifiche tratte dalle teorie di Einstein. Le teorie del grande scienziato implicano che:
- L’universo si espande.
- L’universo è emerso in passato da uno stato caldo e denso, e in un tempo limitato.
- Gli elementi più leggeri, idrogeno ed elio, sono stati creati nei primi istanti di tempo.
- La radiazione a microonde permea tutto lo spazio, un residuo della transizione di fase che si è verificata quando il caldo universo primordiale si è raffreddato abbastanza da permettere agli atomi di formarsi.
E se qualcuno dei presupposti di base fosse sbagliato? Oltre il Big Bang.
Se qualcuno dei presupposti di base degli astronomi fosse sbagliato, la teoria del Big Bang non spiegherebbe le proprietà di questo universo. Possibile che un Big Bang non sia mai accaduto? E cosa ci sarebbe stato al suo posto?
Ecco tre teorie alternative.
La prima è quella dello stato stazionario, uno dei primi rivali della teoria del Big Bang. La teoria dello stato stazionario afferma che l’universo si genera continuamente nello spazio per spiegare la sua apparente inflazione. Questo tipo di universo sarebbe infinito in lunghezza, senza inizio né fine. Tuttavia, una montagna di prove scoperte dalla metà degli anni ’60 indica che questa idea è falsa.
La seconda è la teoria dell’inflazione eterna. Secondo la nozione di inflazione eterna, l’espansione dell’universo va avanti all’infinito: nuovi universi vengono creati da qualche parte nel multiverso, come infinite “bolle”. In questi altri universi possono esistere leggi fisiche diverse dalle nostre, anzi: secondo questa teoria il nostro sarebbe uno dei pochi universi che seguono completamente il modello standard della cosmologia.
La terza si chiama teoria dell’universo oscillante. Prevede una serie infinita di Big Bang, seguiti da Big Crunch che riavviano il ciclo, all’infinito.
Se vi sembrano più strane del Big Bang, vedrete in futuro!
Le conclusioni della gravità quantistica e della teoria delle stringhe suggeriscono sempre più spesso che l’universo non è come appare ai nostri occhi. Potrebbe essere un ologramma piatto proiettato sulla superficie di un globo, per esempio. In alternativa, potrebbe essere una simulazione interamente digitale eseguita su un enorme sistema informatico.
Non lo sapremo mai, giusto? Chissà.
