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Piccole pillole di fisica – Verso il Big Crunch

Big Crunch

Da bambini, nella fase della vita in cui si è più curiosi, di solito nasce nella nostra mente una domanda molto interessante: “Come è nato l’universo?” Crescendo, a questa domanda viene data una risposta che soddisfa il più delle persone, ci viene spiegato cos’è il Big Bang e da cosa si è originata l’espansione costante che caratterizza il nostro universo. C’è, però, chi non si accontenta e, partendo da qui, si pone negli anni successivi altri due quesiti: “Cosa c’era prima del Big Bang?”; “Cosa ci sarà dopo?”

Premetto che fino ad oggi non è ancora stata data una risposta certa a nessuno dei due, tuttavia sono state formulate molte ipotesi, di variabile probabilità (anche quando teorizziamo concetti così vaghi e remoti, si parla comunque di probabilità e non di plausibilità perché tutte le ipotesi accettate dalla comunità scientifica sono, per lo meno, possibili).

Partiamo dalla prima domanda, “Cosa c’era prima del Big Bang?”. A questo questo non si potrà mai dare la risposta che desideriamo, poiché possiamo solo immaginare l’antefatto di quel fenomeno, mentre già di più sappiamo sul suo svolgimento iniziale. Tutta la materia dell’universo era concentrata in un solo punto con incredibili densità e calore, molto simile per le sue proprietà al centro di un buco nero. Da questa singolarità avrebbe avuto luogo una titanica “esplosione” a livello di forza atomica, che avrebbe dato origine alla spinta di espansione, ossia alla costante dilatazione di tutta la materia ed energia che continua tutt’oggi.

Molto più interessante e completa risposta si può dare, invece, alla seconda domanda, vale a dire “Cosa ci sarà dopo?” . Una teoria molto accreditata in passato sulla fine dell’universo diceva che la forza di espansione e la forza di gravità dell’intero universo un giorno sarebbero arrivate ad equivalere, e che, dunque, l’espansione, come incatenata, cesserà. Se l’espansione cessasse non si formerebbero più nuove stelle o fonti di calore e movimento, dunque con il tempo tutte le energie esistenti finirebbero e tutto scenderebbe a una temperatura di ∅ assoluto e in stasi completa. La morte fredda (“Big Freeze”) però, ha ceduto ormai il posto all’espansione infinita (“Big Rip”); entrambe queste teorie però, per quanto razionali, non soddisfano appieno entrambe le domande che abbiamo introdotto: a farlo c’è un’altra ben più romantica ipotesi, quella del Big Crunch.

Secondo questa teoria la forza di espansione e quella di gravità non finiranno per equivalere, ma arriverà un momento in cui la massa dell’universo prevarrà sulla forza di espansione e tutto ciò che è al suo interno, compresa l’energia, si riavvicinerà lentamente in un singolo punto, forse fino a tornare ad essere una singolarità. La prima regola della fisica è che nulla si crea e nulla si distrugge, quindi si tratterebbe di una singolarità con al suo interno esattamente lo stesso contenuto di quella del Big Bang, e dunque sarebbe verosimile pensare che espansione e contrazione siano processi che si stanno ripetendo da tempo infinito, trattandosi di esattamente gli stessi elementi.

Se il Big Crunch dovesse essere confermato, qualsiasi cosa sia successa e qualsiasi cosa accadrà in futuro sarà solo la ripetizione di qualcosa di cui non possiamo ricordare niente, un vero e proprio circolo vizioso, che però ci spiega sia cosa c’era prima sia cosa ci sarà dopo il Big Bang. Purtroppo o per fortuna questo possibile ciclo eterno è troppo lento, e ancora troppo giovane perché noi possiamo assistere alla nascita del nuovo universo, anche se, in realtà, forse alla fine perfino in quel caso non si tratterà poi di nulla di nuovo.

Tommaso Palmonari

(In copertina “Big Crunch“)


Per approfondire, leggi gli altri articoli della serie Piccole pillole di fisica.

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