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Cosa c’era prima del Big Bang?

Molte nuove teorie prevedono l’esistenza di una realta che precedeva il Big Bang. E in un certo senso l’analisi delle onde gravitazionali originarie che abbiamo appena registrato potremmo darcene le prove.

Fino a qualche anno fa i fisici reagivano a questa domanda rispondendo che lo spazio tempo è nato con il Big Bang, quindi non può esserci un prima. Ora le cose sono cambiate.
Newton dimostrò che è la stessa forza a far cadere le mele e a tenere la Luna in orbita intorno alla Terra. Dunque la legge di gravità funziona su distanze di qualche metro e di 400 mila chilometri. Osservando stelle doppie, gli astronomi hanno verificato che funziona anche a migliaia di anni luce da noi. Ma la regola secondo cui l’attrazione tra due masse diminuisce con l’inverso del quadrato della distanza è davvero universale come Newton solennemente la qualificò?
Lasciando da parte per ora il fatto che la legge di Newton è un caso particolare della relatività generale di Einstein, e precisamente il caso nel quale lo spazio è sostanzialmente euclideo, per le grandi distanze abbiamo due osservazioni con cui fare i conti: 1) da più di mezzo secolo si sa che le galassie non ruotano rispettando Newton se consideriamo solo le loro stelle; 2) dal 1998 è noto che l’universo lontano accelera il suo moto di espansione come se avvertisse una sorta di gravità negativa o anti-gravità.
Per spiegare la prima osservazione senza congedare Newton, gli astrofisici hanno introdotto la materia oscura: così le stelle diventano “traccianti” di qualcosa che non si vede e tutto funziona rispettando l’inverso del quadrato. Per spiegare la seconda osservazione la procedura adottata è simile, ma questa volta si ipotizza la presenza di una energia oscura.
L’esito finale è imbarazzante: perché i conti tornino salvando Newton, la materia oscura deve rappresentare circa il 25 per cento dell’universo e l’energia oscura circa il 70. Conclusione: del cosmo conosciamo direttamente (si fa per dire) soltanto il 5%.

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