L'universo nato dall'inflazione

L'universo nato dall'inflazione L'universo nato dall'inflazione GLI studi al confine fra meccanica quantistica e relatività generale compiuti negli ultimi anni da fisici teorici come Alan Outh e Stephen Hawking hanno consentito di ricostruire le tappe dell'evoluzione dell'universo fin dal primissimi Istanti. La -teoria inflazionana- (da lo inJlate, gonfiarsi) ha spiegato come si possa creare materia dal nulla assoluto Altri fisici avevano spiegato 1 fenomeni che diedero forma all'universo a partire dal momento in cui nacque la materia Mettendo Insieme i vari modelli, si può infine ripercorrere la storia cosmica. Alle orìgini non c'era nulla, c'era il -vero vuoto-. Il vero vuoto si differenzia dal •falso vuoto- dei fisici quantlstici, che e uno stato di energia, e quindinon * veramente vuoto ic'e l'energia) Anche U vero vuoto, come qualunque sistema fisico, può essere descritto come un -campo- un campo pnvo di energia Secondo la meccanica quantistica tutti i campi sono soggetti a fluttuazioni: e una delle leggi fondamentali della natura. Nel tempo infinito durante il quale il -vero vuoto- * esistito c'e stato tempo sufficiente perché si verificasse anche una eerta, rarissima i ma non impossibile) fluttuazione che ha dato orìgine, in un certo punto, a uno stato di •falso vuoto-. Nel momento in cui si e creato quell'infinitesimo -falso vuoto- e successo il finimondo (o. meglio, il suo opposto i. dalla Relatività di Einstein si deduce che uno stato di falso vuoto e insta¬ Inchiesta del premio «Cortina Ulisse» sulla domanda di divulgazione in Italia bile, ed e obbligato a espandersi in maniera esplosiva, o, più propriamente, a -gonfiarsi-. Quello e il Big Bang, che fino a qualche anno fa avrebbe costituito il punto di partenza di questo articolo: la grande esplosione originale da cui ebbe origine tutto. Poiché (dice Einsteini anche l'energia e soggetta alla forza di gravita, e la gravita e energia negativa, che va sottratta a quella esistente, non viene violata alcuna legge di conservazione: l'energia -creata- dal falso vuoto e compensata dall'energia -negativa- della gravita II Big Bang crea sia luna sia Da un «falso vuoto» gonfiatosi in modo esplosivo sarebbero derivati tutti gli oggetti celesti che conosciamo, dalle galassie al nostro piccolo pianeta l'altra, e le due si annullano a vicenda Esiste un limite di espansione, raggiunto il quale il processo induttivo si arresta ili Big Bang e finito i, o. meglio, si stabilizza ( non e più un'esplosione, ma la denva conseguente a un'esplosione i. A quel punto lo spazio e coperto da un'energia elevatissima, che si rivela (Einstein dice anche che energia e matena sono aspetti duali della stessa entitài sotto forma di particelle e antipartieelk Esse sono -libere-, perche l'energia e cosi elevata da battere qualsiasi forma di attrazione, non solo quella (debole) della forza gravitazionale e quella ipiu robu- stai dell'elettromagnetismo, ma addirittura quella nucleare, la più potente che esista in natura. Le particelle sono le più elementari possibili: quark, elettroni, fotoni, neutrini, e le loro anti-particelle. Tutto ciò successe In un microsecondo Finito il Big Bang, la temperatura cominciò a diminuire, e le particelle si annichilarono a vicenda Ma un certo numero di particelle sopravvisse e dalla loro combinazione ebbero origine prima 1 nucleoni (fatti di quark) e poi gli atomi (fatti di nucleoni ed elettroni). Tutto do avvenne nei 300 000 anni successi vt. A questo punto l'universo era fatto di atomi di Idrogeno, i più semplici e facili da costituire Purtroppo non potremo mal avere una verifica sperimentale di tutte le supposizioni precedenti: a causa dell'alta temperatura, infatti, lo spazio era poco, e nulla di quell'era potrà mai essere osservato dall'uomo Ricordiamo che e possibile -vedere- il passato perche la luce impiega del tempo a giungere a noi la luce di un oggetto distante un anno di luce impiega un anno a giungere a noi Questo vuol dire che !a luce emessa miliardi di anni fa dui;!: oggetti più distanti sta ancora viaggiando, e può essere -avvistata-. A partire dall'anno 300.001 gli atomi cominciarono a formare grumi di materia sempre più pesanti, via via che la temperatura diminuisce, le forze attrattive della natura si fanno preminenti, fino alla più debole di tutte: la gravitai. Questo fenomeno porto al formarsi di nebulose sempre più dense, fino al punto che la pressione sugli atomi interni raggiunse valori elevati e fece aumentare la temperatura interna. Alloro si accesero le reazioni nucleari che fondono atomi di idrogeno in atomi di elio e nacquero le stelle. Arriviamo al 1989. quando Gut h e Hawking sono nusclti a neostnure l fatti La ftsir-a ha finalmente dimostrato come l'immane complessità del nostro mondo possa essere originata dal vuoto' Non propno. Ce ancora qualche particolare da chiarire. Guth parte da un -vuoto- e sostiene che quello e il -vero vuoto- Ma il suo vuoto conteneva qualcosa di più importante persino della materia e dell'energia Conteneva le leggi della meccanica quantlstica e della relatività, cioè le leggi della natura tn base alle quali sarebbe successo tutto no che é successo. Da dove arrivano le leggi della natura'' Perche sono fatte cosi, anziché in qualrhe altro modo7 Chi ha deci so che dovessero esistere delle leggi di natura e che dovessero avere esaltameli te quella forma"» Non abbia mn risolto il problema, abbiamo soltanto cambiato la domanda Piero ScarufTÌ

Persone citate: Alan Outh, Alloro, Einstein, Guth, Hawking, Stephen Hawking

Luoghi citati: Italia