La teoria del Big Bang è uno dei concetti più affascinanti e importanti della cosmologia moderna . Descrive l’origine e l’evoluzione dell’Universo , spiegando come un punto infinitamente denso e caldo abbia dato origine a tutto ciò che vediamo oggi. Come siamo arrivati qui?
La nascita dell’Universo: un’incredibile esplosioneLa singolarità iniziale o istante zero
Tutto è iniziato circa 13,7 miliardi di anni fa. A quel tempo non esistevano né la materia né gli atomi. Sembrava una sorta di brodo di particelle elementari energetiche, costituito da fotoni , elettroni e quark . Tutta questa energia pura era condensata in uno stato di densità infinita dove regnava il caos e la temperatura si aggirava intorno a milioni di gradi. La dimensione dell’Universo allora non era in alcun modo osservabile: potevamo visualizzarla come un punto microscopico.
Dal 1907 al 1915, il famoso fisico Albert Einstein lavorò per diversi anni alla più grande opera della sua carriera: la teoria della relatività generale (E=mc²), secondo la quale la materia avrebbe un’influenza sul movimento delle stelle. Si afferma in particolare che la gravitazione non è una forza, ma la manifestazione della curvatura dello spazio-tempo. Einstein sostiene quindi fermamente la tesi di un universo immutabile e statico. Questa importante scoperta segna l’inizio della cosmologia moderna .
Ma fu solo nel 1922 che il fisico e matematico russo Alexandre Friedmann scoprì che le equazioni della relatività generale di Einstein consentono la descrizione di un universo che non è statico ma dinamico nel tempo, comportando in particolare una “esplosione iniziale”. Ciò conferma quindi le scoperte di Slipher. La tesi di un universo in continua evoluzione si diffuse poi all’interno della comunità scientifica.
Alcuni anni dopo, Georges Lemaître, sacerdote e cosmologo belga, propose a sua volta che l’Universo fosse formato da un’unica particella infinitamente densa, che chiamò “ atomo primitivo ”. Esplodendo, suggerisce che questa particella abbia dato vita allo spazio, al tempo e all’espansione dell’Universo.
Questo contributo di Lemaître gettò le basi per quella che in seguito sarebbe diventata nota come la teoria del Big Bang. E nel 1933 Einstein aderì senza riserve alla teoria difesa dal prete belga.
Alcune teorie suggeriscono addirittura che quello che chiamiamo Big Bang sarebbe solo un periodo di transizione tra una fase di contrazione e l’espansione che osserviamo attualmente. La genesi dell’Universo inizierebbe quindi molto prima! Spesso la immaginiamo come una grande esplosione, ma chi c’era prima? Questo è il più grande enigma della cosmologia moderna ancora oggi irrisolto.
Cosa c’era prima del tempo zero ? Questa è una delle principali domande ancora senza risposta. Le condizioni esatte e i meccanismi fisici dei primi istanti dell’Universo, durante l’era di Planck, rimangono oscuri e sono oggetto di intense ricerche. Comprendere questi primi momenti richiede una teoria unificata della gravità quantistica , che non è stata ancora sviluppata. Perché oltre questo limite temporale (la misura più piccola a cui possiamo avere accesso), le leggi fisiche cessano di avere validità.
Gli scienziati si trovano quindi attualmente di fronte a un muro, il famoso muro di Planck , che impedisce loro di comprendere i primissimi istanti dell’Universo , cioè i circa 10 -43 secondi avvenuti dopo il Big Bang. Che aspetto aveva l’universo “prima” di questo muro? Possiamo davvero considerare il Big Bang come tempo 0?
Nonostante tutto, la teoria del Big Bang ha rivoluzionato la nostra comprensione dell’Universo , offrendo risposte ad alcune delle nostre domande più fondamentali sulle nostre origini. Tuttavia, solleva anche nuove interessanti domande. Man mano che la tecnologia avanza e le osservazioni scientifiche diventano più precise, i ricercatori continuano a saperne di più su questo straordinario evento cosmico . E se un giorno scoprissimo finalmente la verità, sicuramente stravolgerebbe la visione che abbiamo del mondo. Gli scienziati riusciranno davvero a scoprirlo un giorno?