Genesi Universo: ieri, oggi e domani
Genesi Universo: la teoria più accreditata sulla nascita dell’universo si richiama ad un termine in lingua inglese la cui traduzione da immediatamente l’idea del fenomeno che è oggetto dello studio di fisici ed astronomi: “la grande esplosione” – il Big–Bang – che diede il via all’evoluzione del cosmo.
Prima del Big-Bang non vi erano né lo spazio né il tempo, la cui esistenza iniziò nel preciso istante in cui avvenne la grande esplosione.
Questa domanda, in realtà, toccando l’argomento Genesi Universo sembra sfociare nella metafisica, in quanto l’universo cominciò la sua esistenza solo dopo il Big-Bang e da quel momento iniziò ad espandersi, creando lo spazio e facendo scorrere il tempo come ci raccontano Fisica e Astronomia.
L’espansione dell’universo – come dimostrò l’astronomo statunitense Edwin Hubble – può fornire la risposta ad un’altra domanda di grande interesse, ovvero sulla sua età che, secondo recenti stime, si aggirerebbe intorno ai 15 miliardi di anni. La valutazione è stata effettuata misurando la distanza delle galassie più lontane osservabili con i telescopi più potenti.
Per comprendere la situazione precedente al Big-Bang è necessario ricollegarsi alla cosiddetta teoria dell’universo inflazionario come in una sorta di Alchimia.
Il punto di partenza per la Genesi Universo è la fisica delle particelle elementari che permette di studiare il super microcosmo ad altissima temperatura precedente il Big-Bang dove erano presenti particelle subatomiche in condizioni di alta energia. Secondo teorie presentate nel corso degli anni ‘80 il “supermicro universo” – dal raggio nullo – si sarebbe espanso, alla nascita, in maniera vertiginosa ed avrebbe aumentato il suo volume di svariati miliardi di volte in una piccolissima frazione di secondo. La presenza di un “vuoto ad alta energia”, precedente al Big-Bang avrebbe permesso questa incredibile espansione.
Secondo la teoria dell’universo inflazionario il cosmo fu soggetto a un’improvvisa espansione ad opera di questa energia del vuoto.
Nella frazione di secondo successiva al Big-Bang si verificarono grandi cambiamenti. L’universo si espanse rapidamente da dimensioni infinitesime a qualche centimetro, grazie alla già ricordata “inflazione” – dall’inglese inflation ossia gonfiamento. Questa espansione produsse una quantità di energia radiante e di particolari particelle elementari, come i “quark” e gli “antiquark”. La sua temperatura era a quel punto era ancora milioni di volte più calda di quanto sia oggi il nucleo del Sole (circa 15 milioni di gradi centigradi) e solo successivamente, continuando la propria espansione, iniziò a raffreddarsi. Nel primo secondo dopo il Big-Bang, la temperatura si ridusse a 10 milioni di gradi centigradi e in quella fase l’universo era dominato da radiazioni e particelle leggere, come gli elettroni e le loro antiparticelle, detti positroni.
Quando le particelle di materia e di antimateria si incontrano, si distruggono reciprocamente – in gergo tecnico si annichiliscono – e producono in questo modo una certa quantità di energia. Questo fenomeno si verificò anche alla nascita dell’universo, ma la quantità di materia doveva essere superiore in quanto oggi costituisce il cosmo, dove l’antimateria è praticamente assente.
Il prodotto di questo annichilimento furono energia e particelle elementari quali i neutrini. Continuando nel nostro excursus riguardo alla Genesi Universo… Trascorsi circa due minuti dal “grande botto” i protoni e i neutroni cominciarono a combinarsi tra loro, dando origine a nuclei di elio.
Dopo questa nascita “pirotecnica”, non si verificarono significativi mutamenti nel corso dei successivi 300.000 anni.
Il costante raffreddamento dell’universo raggiunse una temperatura di soli 3300° C – sulla superficie del Sole si registrano circa 5000° C – che permise agli elettroni di legarsi ai nuclei di idrogeno ed elio per dare origine ai primi atomi.
A quel punto la materia cominciò ad addensarsi, sotto la spinta della forza di gravità e così, circa un miliardo di anni più tardi, le prime stelle e galassie si formarono.
La radiazione emessa dall’universo primordiale, denominata come “radiazione cosmica di fondo” fu scoperta nel 1964 e costituisce la migliore prova della teoria del Big-Bang. È in pratica l’eco di quella grande esplosione giunto fino ai giorni nostri.
La radiazione, che possedeva una quantità di energia enorme, ora che la temperatura dell’universo è scesa a 270° C sotto lo zero, è divenuta naturalmente molto più debole. Ecco dunque la nostra ricostruzione della Genesi Universo.