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BIG BANG BIG BANG mmu i^jì i pi uymi^ife-r Agenzia^ 1 spaziale europea (Esa) inI tende attuare entro il 2010 è di grande interesse la missione «Planck», composta dall'integrazione del progetto italiano Cobras (Cosmic Background Radiatidta Anisotropy Satellite) con quello francese Samba (Satellite for Microwave Background Anisotropy), ideale prosecuzione degli esperimenti compiuti dalla Nasa negli Anni 90 coii il satellite Cobe (Cosmic Background Explorer). Si tratta, in sostanza, di misurare con altissima precisione le disomogeneità (anisotropie) in punti diversi della volta celeste di quella radiazione elettromagnetica di fondo, di origine cosmica, scoperta da Arno Penzias e Robert Wilson nel 1965, e che risulta distribuita in modo estremamente - ma non totalmente uniforme nello spazio. Ilidebole segnale proveniente dalle profanala cosmiche può essére registrato con relativa facilità dai radiotelescopi (Penzias e Wilson lo captarono con una antenna costruita per ricevere microonde), ma le piccole irregolarità nella sua distribuzione possono essere rilevate soltanto da una missione spaziale come quella in fase di progettazione, che otterrà misure estremamente accurate unendo alla possibilità di evitare disturbi atmosferici, o provenienti da radiazione terrestre, l'opportunità di utilizzare apparecchiature altamente sofisticate (come i ricevitori miniaturizzati, le cui ridotte dimensioni, unite alla caratteristica di dissipare quantità minime di energia, consentono di realizzare dispositivi di osservazione capaci di misurare con altissima precisione sia l'intensità della radiazione ricevuta sia l'angolo che definisce la direzione dalla quale essa proviene). Mirando a potenziare in modo sorprendente le nostre capacità di osservazione astronomica, la missione «Planck», può essere vista come un ulteriore traguardo di quel processo di indagine empirica iniziato 4 secoli fa da Galileo, quando con un cannocchiale volle indagare «come varia il cielo». Mediante quella preziosa conquista tecnologica, Galileo si propose di dirimere una controversia di tipo teorico affidandosi al verdetto dell'esperienza, di sconfiggere la cosmologia aristotelica e accreditare la prospettiva copernicana osservando attraverso le lenti del suo cannocchiale le ombre dei crateri lunari (e denunciando così l'imperfezione e nsfblisrivzfnvvdzMrrifspebdecH ^ nei cieli, oltre che nel «mondo* sublunare»). Analogamente, il compito affidato al progetto integrato Cobras-Samba prevede la possibilità di individuare quale tra due scenari cosmologici alternativi risulti più credibile. Se l'osservazione segnalerà una distribuzione «normale» delle disuniformità presenti nella radiazione cosmica di fondo (dove, al variare della direzione di osservazione, un certo valore possiede la massima probabilità di es- 'sere ' registra tu, "ftreiltre" "valori più elevati oppure inferiori pre*' sentano probabilità via via decrescenti, dando luogo a una distribuzione statistica dal caratteristico andamento «a campana» o, come si usa dire, di tipo gaussiano), questo dovrebbe indicare che le piccole disomogeneità rilevate hanno avuto luogo durante una fase primordiale di iperespansione dell'universo, avvenuta nei suoi primi 10 alla meno 35 secondi di esistenza (il brevissimo intervallo detto «tempo di Planck» - da cui il no- metfnella iHià;lloner--'',iieri;qaa1e l'intero cosmo era soggetto alle peculiari leggi quantistiche), come prefigura.il modello cosmologico denominato «inflazionario». Al contràrio, l'osservazione di una distribuzione «non gaussiana» (caratterizzata per esempio da una curva decisamente asimmetrica) indurrebbe a ritenere che tali disuniformità siano testimonianza della presenza di «difetti topologici» nell'universo primigenio, piccole irregolarità come «stringhe cosmiche» o «monopoli magneti- simmetria, previste da alcuni modelli cosmologici basati su teorie di campo unificate. Nel valutare queste nuove frontiere dell'astrofisica di osservazione, richieste e attese devono essere commisurate ai limiti della nostra conoscenza, sui quali gran parte della filosofia della scienza contemporanea induce particolarmente a riflettere. Fin dai tempi nei quali Galileo osservava il cielo con il suo cannocchiale, gli esperimenti scientificTl'Trascorro ^carlctt"Tìr teoria»: essi sono concepiti e progettati (con tutto il loro bagaglio di strumentazioni e tecnologie) all'interno di un ben preciso quadro di ipotesi, in base alle quali è possibile prevedere e interpretare i risultati sperimentali. Solo essendo preliminarmente disposto ad ammettere l'inesistenza di una differenza qualitativa tra «mondo sublunare» e «sfere celesti», e dunque l'erroneità del sistema aristotelico, Galileo potè desumere che le immagini viste attraverso il cannocchiale non fossero falsate e ingannevoli, e (certamente a maggior ragione) solo adottando un notevole bagaglio di indicazioni teoriche connesse all'ipotesi evolutiva dell'universo - che ne configura la nascita, 15-18 miliardi di anni fa, in un «grande scoppio caldo» di cui la radiazione di fondo dovrebbe essere una sorta di traccia fossile - sarà possibile interpretare i dati che la futura missione progettata dall'Esa potrà fornire (elaborati, secondo quanto si prevede, in nove mappe dell'intera volta celeste, ottenute impiegando un sistema di antenne che coprono frequenze di ricezione tra 30 GHz e 900 GHz con una risoluzione angolare di 10 primi). Poiché nemmeno attraverso il più sofisticato apparato tecnologico è possibile osservare gli eventi fisici in maniera neutrale, e dunque oggettiva, non dovremo attenderci che gli esperimenti condotti dalla missione «Planck» diano risposte assolute, che svelino in modo inequivocabile segreti ultimi e definitivi sull'origine dell'universo. D'altronde, quanto più è problematico il nesso che lega gli esperimenti con cui controllare le ipotesi scientifiche ai presupposti teorici accettati quale indispensabile punto di partenza, tanto più diviene importante accrescere (in quantità e accuratezza) i dati empirici che possono sollecitare la competizione tra concezioni teoriche rivali. E i risultati che un progetto ad avanzata tecnologia come quello prospettato dall'Esa potrà fornire - consentendo di indagare la struttura del cosmo nei primissimi istanti della sua esistenza, quando le energie coivolte nei processi fisici erano così elevate da non poter certo essere riprodotte nei nostri acceleratori di particelle - verranno proprio a suffragare l'una o l'altra tra due delle più ardite congetture sull'universo. Alberta Rebaglia BIG BANG