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L’astrofisica e le sonde temporali - Le Galassie

Stabilire con certezza l'eta' e le condizioni vigenti nell’universo attraverso le sue fasi evolutive è una sfida avvincente che l’astrofisica e la cosmologia vincono con stratagemmi sempre nuovi e spesso molto “esotici”.

Ecco i due argomenti “piu’ quotati” per scoprire da quanto tempo esiste il nostro universo:

L’età dell’universo è, evidentemente, maggiore di quella del più antico oggetto in esso contenuto: andare a cercare un oggetto antichissimo e determinarne l’età significa quindi trovare un limite inferiore per l’età del cosmo stesso. Tali oggetti antichissimi sono generalmente individuati negli ammassi globulari: nubi di stelle di prima generazione che orbitano attorno ai nuclei delle galassie, formatisi insieme alle prime condensazioni galattiche. Le età stimate con questo metodo oscillano, a seconda delle tecniche utilizzate per studiare i globulari, tra gli 11 e i 16 miliardi di anni.

L’altro modo per determinare l’età dell’universo consiste nell’osservare il suo moto di espansione: se un oggetto si sta espandendo ad una certa velocità ed si conosce il volume che ha raggiunto, allora è immediato determinare il tempo durante il quale si è espanso. Le difficoltà di questo metodo risiedono essenzialmente nella determinazione… del volume dell’universo! Come si può dire, con esattezza, quanto disti una galassia lontana? I metodi utilizzati sono piuttosto indiretti e mettono a disposizione del teorico cifre poco univoche. Le stime dell’età dell’universo ricavate studiandone l’espansione convergono verso il valore di circa 13 miliardi di anni.



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Si può quindi notare la curiosa situazione per cui secondo alcuni ricercatori le stelle più antiche risultano più vecchie dell’universo stesso (!), un paradosso che denota quanta strada ci sia ancora da compiere per determinare l’età dell’universo.

Comunque, cosa sappiamo dell’universo nelle sue fasi primordiali?

Eleganti teorie che si avvalgono della relatività generale (la grande teoria della gravità di Einstein) e della meccanica quantistica (che descrive il mondo subatomico) sono capaci di illuminare la storia dell’universo indietro nel tempo attraverso i miliardi di anni fino ad una evanescente frazione di secondo dopo l’Inizio. Ovviamente per Inizio intendo l’inizio del tempo e dello spazio, il Big Bang, il presunto stato di concentrazione infinita di energia da cui è scaturito il nostro universo.

Ma queste teorie sono state messe alla prova del riscontro con il fatto sperimentale?

E’ questo, infatti, il modo in cui la scienza scopre il mondo: elaborare teorie capaci di prevedere il risultato di ulteriori esperimenti. La scienza ha fatto immensi progressi sia quando le teorie precorrevano in maniera stupefacente le osservazioni, come con la teoria della gravitazione universale di Newton, sia quando fallivano platealmente lasciando spazio a nuove “rivoluzioni” scientifiche, come successe con lo studio dell’emissione di corpo nero: cosa dire delle teorie sulle fasi primordiali dell’universo? E’ possibile OSSERVARE l’universo com’era poco dopo la sua nascita?

Anche stavolta la risposta e’ si’!

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