Guarda il cielo e conta le stelle

L’universo si espande? E’ finito o infinito? Sono domande curiose, affascinanti per qualcuno, ma perché interessa? Che nesso c’è tra noi adesso e quella pallina di densità (quasi) infinita che 13 miliardi di anni fa conteneva tutta la materia esistente? Sono domande che guidano la ricerca sulle origini dell’Universo, il cui ultimo atto è il recente lancio del satellite Planck. A questo progetto ha collaborato Davide Maino, astrofisico che abita dalle nostre parti, che è venuto a trovarci per chiarirci dove sta andando la ricerca, e comunicarci la passione per il suo lavoro. Questo satellite potrà, con una sensibilità mai raggiunta prima, analizzare il cielo alla massima profondità possibile. Se consideriamo che la velocità della luce è grande ma finita (300.000 km/s), guardare lontano significa guardare indietro nel tempo. Per esempio, la stella più vicina a noi dista 4 anni luce, quindi noi la vediamo com’era 4 anni fa, quando il raggio di luce che colpisce i nostri occhi è partito. La galassia più vicina a noi, la galassia di Andromeda, è distante 2 milioni di anni luce, quindi i fenomeni che osserviamo oggi in questa galassia sono in realtà accaduti 2 milioni di anni fa. Gli oggetti più lontani osservabili sono a circa 13 miliardi di anni luce, che di conseguenza corrisponde all’età dell’universo. Il fatto che l’universo sia in espansione è una realtà sperimentata: tutte le galassie si allontanano l’una dall’altra tanto più velocemente quanto maggiore è la distanza: è come se lo spazio stesso si “gonfiasse” trascinando con sè tutta la materia. Ma se l’universo si espande, significa che in passato era più piccolo, e se andiamo abbastanza indietro nel tempo doveva essere piccolissimo: un punto di densità e temperatura altissima. Una prova di questo passato densissimo e caldissimo è stata scoperta nella radiazione di fondo, una radiazione corrispondente a una temperatura di -270°C che permea tutto l’universo è che non è altro che il calore iniziale “diluito” in tutto lo spazio attuale. Guardare questa radiazione significa avere una mappa di com’erano le condizioni iniziali, significa osseravare le piccole disomogeneità da cui hanno avuto origine stelle e galassie. Tutto questo esplodere, espandersi, condensarsi è avvenuto a partire da condizioni calibrate accuratamente perché la nostra vita potesse un giorno nascere: se l’enorme densità iniziale fosse stata diversa di una quantità infinitamente piccola, l’universo si sarebbe espanso troppo velocemente divenendo rapidamente freddo e buio, oppure si sarebbe espanso lentamente e sarebbe lentamente ricollassato su sè stesso, non dando il tempo alle stelle di formarsi e alla vita di nascere. Chi ha partecipato al lavoro per la progettazione di questo satellite ha potuto sperimentare quanto profondo doveva essere l’oggetto del loro studio ed era visibile la commozione durante il video del lancio, quando il lavoro di una vita si giocava in quei pochi minuti (è successo che il razzo esplodesse pochi istanti dopo la partenza). Per finire una domanda per i lettori: se quindi l’universo ha un raggio di 13 miliardi di anni luce allora se guardo due punti opposti nel profondo del cielo, questi saranno distanti 26 miliardi di anni luce, ma io so anche che guardare lontano significa guardare nel passato, quando quei due punti erano lontani pochi centimetri. Come è possibile quindi che due punti siano lontanissimi e vicini contemporaneamente? Le migliori risposte verranno pubblicate sul prossimo numero.

Silvano