L’età dell’Oro della Cosmologia

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L’età dell’Oro della Cosmologia

Oggi, possiamo decisamente affermare di essere entrati nellera della cosmologia di precisione nella
quale gli scienziati stanno vivendo una sorta di età delloro grazie allenorme quantità e qualità dei dati raccolti

di Corrado Ruscica – 09/10/2013

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L’età dell’Oro della Cosmologia

La cosmologia studia lorigine, levoluzione e leventuale destino dellUniverso, così come le sue
leggi fisiche che regolano i fenomeni naturali. Le prime idee sullUniverso si fanno risalire agli
antichi filosofi greci allepoca cioè in cui prima Aristarco e successivamente Aristotele, passando
attraverso Tolomeo, proposero diversi modelli cosmologici per spiegare i fenomeni della meccanica
celeste. In particolare, il sistema geocentrico di Tolomeo venne accettato come la miglior teoria
per descrivere il moto dei pianeti finchè Nicolò Copernico propose il sistema eliocentrico che fu
perfezionato successivamente da Giovanni Keplero e poi verificato indirettamente da Galileo Galilei.
Tuttavia, il problema del moto dei corpi celesti venne definitivamente risolto da Isaac Newton
quando introdusse la legge di gravitazione universale per descrivere le leggi di Keplero ed
eliminare le anomalie dei modelli precedenti che erano dovute allinterazione gravitazionale tra i
vari pianeti. Il risultato più importante ottenuto da Newton fu lunificazione dei fenomeni celesti
con quelli terrestri e cioè che le leggi fisiche relative al moto dei corpi celesti sono uguali a quelle che governano la meccanica dei corpi terrestri.

Ma la cosmologia moderna si fa risalire al 1917 quando Albert Einstein pubblicò la teoria della
relatività generale. Il suo lavoro influenzò alcuni tra i maggiori cosmologi dellepoca tra cui
William de Sitter, Karl Schwarzschild e Arthur Eddington che studiarono le conseguenze astronomiche
della teoria permettendo così di incrementare labilità osservativa per lo studio dei corpi celesti
sempre più distanti. Prima di ciò, e per qualche tempo, gli astronomi assunsero che lUniverso fosse
statico e immutabile. Tuttavia, in parallelo a questo approccio della cosmologia stava emergendo un
lungo dibattito che aveva come tema principale la struttura del cosmo. Intanto, lastronomo Harlow
Shapley aveva realizzato un modello di Universo composto solamente dalla Via Lattea mentre Heber
Curtis andava affermando lidea che le nebulose a spirale fossero singoli sistemi stellari o
universi isola. Gli scienziati confrontarono le loro idee quando si radunarono ad un congresso,
che ebbe come titolo Il Grande Dibattito, e che fu organizzato dallAccademia Nazionale delle
Scienze di Washington il 26 Aprile 1920. Il conflitto che emerse tra le diverse opinioni fu chiarito
dopo la scoperta di una classe di stelle novae che Edwin Hubble aveva osservato nella vicina
galassia di Andromeda tra il 1923 e il 1924. La determinazione della loro distanza stabilì per sempre che le nebulose non appartenevano alla Via Lattea.

Studi successivi sui modelli cosmologici permisero di esplorare la possibilità che la costante
cosmologica, un termine introdotto da Einstein nelle equazioni della relatività per rendere statico
lUniverso, potesse essere correlata allespansione dello spazio in funzione del suo valore. In
questo modo, il modello del Big Bang fu proposto dal prete belga Georges Lemaître nel 1927 e fu
successivamente avvalorato prima dalla scoperta della recessione delle galassie da parte di Hubble
nel 1929 e più tardi dalla fortuita rivelazione della radiazione cosmica di fondo ad opera di Arno
Penzias e Robert Wilson nel 1964. Questi risultati furono determinanti perché permisero di escludere definitivamente alcuni modelli cosmologici alternativi al Big Bang.

Infine, i dati sulla radiazione cosmica di fondo ottenuti con grandi dettagli prima dal satellite
COBE, poi dal satellite WMAP e più recentemente del satellite Planck hanno effettivamente
trasformato la cosmologia da una scienza speculativa ad una scienza di precisione dato che le
osservazioni realizzate da questi tre satelliti, e da altri esperimenti, sono risultati consistenti
con le previsioni del modello dellinflazione cosmica che rappresenta una modifica al modello
cosmologico standard per spiegare le primissime fasi iniziali della storia cosmica. Oggi, possiamo
decisamente affermare di essere entrati nellera della cosmologia di precisione nella quale gli
scienziati stanno vivendo una sorta di età delloro grazie allenorme quantità e qualità dei dati
raccolti grazie ad una serie di esperimenti sia da terra ma soprattutto dallo spazio.

Tratto da L’Universo Infante di Corrado Ruscica:

Corrado Ruscica
eBook – LUniverso Infante >> http://goo.gl/zYdtrj
L’Era della Cosmologia di Precisione
Editore: Macro eBook
Data pubblicazione: Agosto 2013
Formato: Download (eBook) – Pag PDF 266 – EPUB 127 – eBook in Formato Elettronico PDF o EPUB – No carta
http://www.macrolibrarsi.it/ebooks/ebook-l-universo-infante.php?pn=1567

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