L’utilizzo delle supernove di tipo Ia come candele standard, in grado di misurare le distanze cosmiche, non solo ha permesso di comprendere le vere dimensioni dell’Universo, ma ha anche introdotto un qualcosa che sembrerebbe fare accelerare l’espansione dello stesso: la tanto amata e misteriosa energia oscura. Tuttavia, un po’ alla volta, ci si è accorti che le candele non erano poi così standard e che se potevano comunque servire come misuratori di distanza, anche se più incerti del previsto, le piccole variazioni legate all’energia oscura diventavano sempre meno realistiche. Molti hanno preferito far finta di niente, dato che ormai l’energia oscura era diventata un dogma; altri, invece, hanno preso il toro per le corna, senza curarsi del lavoro massacrante e ripetitivo, e hanno cercato di trovare candele che fossero veramente candele precise! Tanto di cappello a loro e ai risultati futuri che potrebbero essere rivoluzionari.
Un risultato che potrebbe apparire ovvio, ma che rende sempre più solida l’idea che noi non possiamo essere altro che la norma nell’Universo. Le componenti della vita non sono solo ovunque, ma sono state mescolate nelle stesse proporzioni. Il famoso “brodo primordiale” non è un piatto locale, ma un cibo universale. E questo potrebbe essere vero già da almeno 10 miliardi di anni.
Torniamo rapidamente sul recente Nobel per la fisica che si collega all’esistenza delle oscillazioni dei neutrini. Il tutto parte, in pratica, da un’idea del grande Giulio Pontecorvo (anni ’50 del secolo scorso). I due premi Nobel (giapponese e canadese) hanno dimostrato la validità della teoria del nostro fisico attraverso osservazioni dirette. Il che ha subito una ricaduta fondamentale: la sicurezza che il neutrino possieda una massa. Il che, però, porta a un’altra possibile conseguenza che già era considerata valida quando ero molto giovane: i neutrini sono tanti, quasi come i fotoni, e, se avessero massa, tutta la Cosmologia dovrebbe tenerne conto e in particolare la densità dell’Universo. A chi chiedeva: “Quale sarà la fine dell’Universo?” si rispondeva: “Tutto dipende dalla massa del neutrino”. Oggi la materia oscura più esotica prende sempre più piede, pur non avendo nessuna controprova osservativa. Pochi si ricordano (o vogliono ricordarsi) che il neutrino potrebbe essere una validissima spiegazione se solo avesse una massa, cosa che oggi è stata dimostrata.
In un modo o nell’altro è sempre così: la nascita e la crescita iniziale di qualcosa avviene quasi sempre di nascosto. Lo fanno le stelle e i neonati e molte altre “cose” a tutte le scale. Sembra quasi che vi sia un senso di timidezza o un bisogno assoluto di privacy. L’uomo, però, non riesce a non guardare e a non sapere e allora cerca di scrutare dal buco della serratura… Se non vi sono secondi fini, ma solo amore di conoscenza, sovente riesce in ciò che sembrerebbe impossibile. Questo è proprio il caso delle galassie “oscure”.
Abbiamo parlato spesso, negli ultimi tempi, di supernove di tipo Ia (cercate sotto “supernove”) e abbiamo riportato studi che sempre più avvicinano a uno scenario ben diverso da quello previsto fino a poco tempo fa. Uno scenario che potrebbe cambiare le idee sull’accelerazione dell’Universo e sull’energia oscura.
Sappiamo bene che uno dei più grandi problemi collegati ai modelli che descrivono la nascita e l’evoluzione dell’Universo sta nell'enorme disparità tra materia e antimateria. In poche parole, non si capisce ancora perché la prima sembra aver vinto alla grande contro la sua sorella “speculare”. Tutto ciò che ha carica positiva dovrebbe esistere con carica negativa e viceversa. Non voglio entrare nei dettagli e tra poco capirete perché.
Anche se nessuno lo dice apertamente, una nuova evidenza osservativa di estremo interesse dà un duro colpo alla materia oscura e al suo insostituibile contributo nelle fasi di formazione galattica. Facendo uno dei miei soliti paragoni un po’ esasperati, potremmo dire che una giovane galassia ha bisogno di carburante e deve fare il pieno velocemente. La materia oscura funziona come un secchiello che la rifornisce con molta lentezza. C’è qualcosa che non va… dato che le giovanissime galassie sembrano fare il pieno in modo molto più rapido. Beh… la soluzione la conosciamo tutti: basta andare presso un distributore e rifornirsi di benzina con una pompa. Fortunatamente l’Universo primitivo è pieno di stazioni di rifornimento!
Questo è solo un preambolo estremamente riduttivo e rozzo (addirittura non del tutto esatto). Serve solo per farsi la bocca in attesa di quanto promesso a Dany e ad Alvy. Tutto gira intorno al quinto postulato di Euclide, quello delle rette parallele. Ma per discuterne a fondo e per applicarlo alla fisica dell’Universo è necessario fare un lungo percorso storico e matematico. Fin dall’inizio, però, capirete bene perché il nostro “circolo” (e il libro precedente) si chiama Infinito TEATRO del Cosmo.
Il titolo sembra mischiare mele con pere, senza alcun legame fisico. In realtà esteriormente è così, ma questo tipo di problematiche sembrano far parte di un’unica strategia intellettiva umana che si diversifica sensibilmente da quella che ha portato alle grandi conquiste della fisica del secolo scorso.
I modelli cosmologici vanno a ruba e si ammucchiano sempre di più con grande piacere degli amanti delle cose complicate. Io non entro certo nei dettagli (per i motivi che già conoscete), ma vorrei rifletterci un po’ sopra.
Prima o poi dovevano saltare fuori… Sono loro, gigantesche e luminosissime, che hanno dato il via alla creazione dell’Universo “moderno”, agli elementi chimici e alla vita biologica. Stiamo parlando delle stelle di Popolazione III, quelle che avevano a loro disposizione solo idrogeno, elio e un pizzico di litio. Il Big Bang le aveva incaricate di dare il via al Cosmo verro e proprio, regalando loro solo l’essenziale. Queste giganti ci sono riuscite, lavorando in una nebbia fittissima, forse per non farsi vedere. Modeste e infaticabili, ma oggi, finalmente, la loro luce ha raggiunto i nostri strumenti più raffinati.
Grazie a Marco che me lo ha fatto notare (non ho avuto tempo di guardare le news…) ho scoperto qualcosa che mi ha emozionato scientificamente, ma anche psicologicamente. Un caro amico e collega dell’Osservatorio di Torino, Massimo Villata, ha pubblicato uno studio sui buchi neri di Kerr che, detto in parole molto povere, potrebbe risolvere sia le fantomatiche materia ed energia oscura, sia molte problematiche sull’esistenza dell’antimateria. Buchi neri come fabbriche di antimateria con mille e una ripercussioni, compresa una gravità repulsiva! Roba da Nobel...
Un record di anzianità (o di gioventù) che getta nuova luce sulla formazione delle prime galassie e che ci fa attendere il nuovo telescopio spaziale con sempre maggiore ansia. Forse potremo dire: “Si può fare!”
L’acqua è sempre stata abbondante nel Cosmo, anche quando l’ossigeno era merce rara. In altre parole, le condizioni ideali per la vita sono state predisposte con largo anticipo. Si può, allora, pensare che l’Universo non ne abbia approfittato? No, caro Alvy, non sei sicuramente l’unico insieme ai tuoi amici papalliani!
A seguito di un recentissimo studio osservativo (e dico proprio osservativo e non teorico), stiamo ancora discutendo delle sue ripercussioni che potrebbero essere rivoluzionarie per l’esistenza della energia oscura, ed ecco che esce un lavoro che non solo ammette a priori l’esistenza della materia oscura (come al solito) ma che, partendo dal dato di fatto (quasi un atto di fede), ne disegna addirittura una mappa e si auspica che in tal modo anche il problema dell’energia oscura verrà presto risolto. Chi legge il riassunto dell’articolo potrebbe facilmente pensare che se esiste un mappa dettagliata non ci possano essere più dubbi a riguardo. Io non voglio assolutamente fare il paladino anti materia oscura, ma vorrei solo che le cose fossero esposte in modo più corretto e comprensibile.
Se la materia oscura sta diventando il prezzemolo dell’Universo, l’energia oscura è andata ben oltre, permettendo di assegnare un Premio Nobel per l’accelerazione dell’Universo scoperta attraverso lo studio delle supernove di tipo Ia. Beh… che ne direste se una recente scoperta OSSERVATIVA vi dicesse che non è vero niente e che l’espansione accelerata è dovuta soltanto a due tipi ben distinti di supernove? Un qualcosa che ricorda molto le distanze completamente sbagliate delle galassie vicine a causa dei due tipi di Cefeidi (ne abbiamo parlato pochi articoli fa). Una vera rivoluzione che, temo, avrà vita difficile in un contesto nel quale ormai troppe persone “importanti” hanno fondato i pilastri della loro carriera scientifica. Staremo a vedere… Noi, per adesso, accettiamo i risultati in attesa di future conferme. Ho aggiunto tre punti esclamativi davanti al titolo. Li userò ogni volta che vi è una news veramente fondamentale.