LE TEORIE SULL'ORIGINE DELL'UNIVERSO

Nuove teorie "shock": il Big Bang non è stato l'inizio di tutto
Nuove teorie sfidano l'origine dell'universo dal famoso Big Bang, sempre più oggetto di critica. E a dirla tutta, anche il tempo non se la passa troppo bene.
 La questione dell'origine dell'universo è un argomento complesso e in continua evoluzione nell'ambito della cosmologia. Mentre la teoria del Big Bang è ampiamente accettata dalla comunità scientifica come il modello dominante per l'origine dell'universo, esistono anche altre ipotesi e teorie che cercano di spiegare il suo inizio.

Uno degli aspetti interessanti dell'argomento è che le nostre attuali conoscenze scientifiche possono fornire solo ipotesi o spiegazioni speculative sull'origine dell'universo, poiché gran parte di ciò che è avvenuto all'inizio dell'universo è ancora oggetto di ricerca e studio.

Tra le diverse teorie alternative o complementari al Big Bang, alcune delle più discusse sono:

Teorie dello stato stazionario: Queste teorie sostengono che l'universo non ha avuto un inizio definito, ma è sempre esistito in uno stato simile a quello attuale, con nuove materie che si creano costantemente per compensare l'espansione dell'universo.

Teoria del multiverso: Secondo questa ipotesi, l'universo in cui viviamo potrebbe essere solo uno dei molti universi esistenti, ognuno con le proprie leggi fisiche e condizioni iniziali. In tal caso, l'origine dell'universo potrebbe essere spiegata come parte di un processo più ampio che coinvolge il multiverso.

Teoria delle stringhe: La teoria delle stringhe, un approccio teorico della fisica fondamentale, suggerisce che l'universo potrebbe essere emerso da uno stato primordiale o da un evento chiamato "brana", in cui due superfici spazio-temporali si sono scontrate, generando l'inizio dell'espansione.
La teoria delle stringhe è un approccio teorico nella fisica fondamentale che cerca di unificare le forze fondamentali della natura (gravità, elettromagnetismo, forza nucleare forte e debole) descrivendo le particelle elementari come minuscole "stringhe" vibranti anziché punti senza estensione.

Secondo la teoria delle stringhe, l'universo non è composto da particelle puntiformi, ma da stringhe unidimensionali che vibrano in modo diverso. Queste vibrazioni determinano le proprietà delle particelle, come la loro massa e le loro cariche.

Uno degli aspetti interessanti della teoria delle stringhe è che richiede la presenza di dimensioni spaziali aggiuntive rispetto alle tre che osserviamo comunemente. Nello spazio-tempo ordinario, percepiamo tre dimensioni spaziali (lunghezza, larghezza, altezza) e una dimensione temporale (il tempo). Tuttavia, secondo la teoria delle stringhe, potrebbero esserci dimensioni aggiuntive "arrotolate" o "compattate" a livelli microscopici.

L'idea delle "brane" (abbreviazione di "membrane", che significa "membrane") è una delle estensioni della teoria delle stringhe. Secondo questa idea, l'universo potrebbe essere costituito da più dimensioni spaziali oltre alle tre che percepiamo, e queste dimensioni extra potrebbero ospitare altre "brane" che rappresentano universi separati. L'interazione tra queste "brane" potrebbe aver generato l'espansione dell'universo come la conosciamo.

In uno scenario specifico chiamato "brana inflazionaria", due "brane" si scontrano generando un'espansione accelerata dell'universo, nota come periodo di inflazione cosmica. Questa teoria suggerisce che l'inizio dell'espansione dell'universo potrebbe essere collegato a eventi di collisione o interazione tra queste "brane" in uno spazio multidimensionale.

La teoria delle stringhe è un'area di ricerca attiva nella fisica teorica, ma fino ad oggi non ha ancora prodotto previsioni sperimentali che possano essere testate direttamente. Tuttavia, continua a essere studiata come un potenziale quadro teorico per una descrizione unificata di tutte le forze fondamentali della natura, inclusa l'origine dell'universo.

È importante sottolineare che la teoria delle stringhe rappresenta una prospettiva teorica avanzata e complessa, che richiede un'approfondita conoscenza della fisica matematica. La sua comprensione completa richiede uno studio approfondito e una formazione specifica nel campo della fisica teorica.
 L'idea di esistenza di undici universi simultanei potrebbe essere legata a una teoria specifica chiamata "teoria delle membrane" o "M-teoria", che è un'estensione della teoria delle stringhe.

Secondo la teoria delle membrane, le stringhe fondamentali non sono l'unico oggetto primario, ma possono esistere anche oggetti chiamati "brane" di dimensioni superiori. Queste "brane" possono avere diverse dimensioni e forme e possono esistere in uno spazio multidimensionale chiamato "spazio delle dimensioni superiori".

In alcuni modelli della teoria delle membrane o della M-teoria, si suggerisce che l'universo in cui viviamo sia una "brana" tridimensionale immersa in uno spazio delle dimensioni superiori. Questo spazio multidimensionale potrebbe contenere altre "brane" che rappresentano universi separati, ciascuno con le proprie leggi fisiche e condizioni iniziali.

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Quindi, secondo questa ipotesi, potrebbero esistere undici universi simultanei, ognuno con le proprie caratteristiche e leggi fisiche specifiche. Tuttavia, è importante notare che questa è ancora una prospettiva teorica e speculativa. La teoria delle membrane e la M-teoria sono ancora in fase di sviluppo e richiedono ulteriori studi e ricerche per essere pienamente comprese e validate.

È importante sottolineare che le teorie delle membrane e della M-teoria non hanno ancora prodotto previsioni sperimentali verificabili e non sono ampiamente accettate dalla comunità scientifica come il modello dominante. Tuttavia, sono argomenti di grande interesse nella fisica teorica e sono oggetto di ricerca attiva per comprendere l'universo a livelli più profondi.

NUOVE TEORIE

La teoria prevalente sull'origine del nostro universo dice più o meno questo: circa 13,7 miliardi di anni fa esplose una singola particella. Lo chiamiamo Big Bang. Questa esplosione ha creato un universo in continua espansione che, alla fine, è diventato la dimora del pianeta che chiamiamo Terra.

La teoria, detta appunto del Big Bang, è apparsa per la prima volta in un articolo scientifico nel 1931 scritto dal fisico Georges Lemaitre. La maggior parte delle nostre odierne ipotesi sull'universo ed il suo tasso di espansione si basano sulle sue idee.

Le prime crepe nella teoria del Big Bang
Nel 2019 quel tasso di espansione, chiamato "legge di Hubble", è stato messo in discussione da vari team che hanno determinato che il tasso di espansione era stato calcolato in modo errato o che c'era qualcosa di gravemente sbagliato nell'universo (più probabile la prima ipotesi).

Gli scienziati stanno ancora sistemando le cose e lavorano per una spiegazione che possa riconciliare sia il Big Bang che le osservazioni moderne.

 
 
Perchè è così complicato capire come sono andate le cose?
Il motivo per cui non possiamo semplicemente inserire alcuni numeri in un supercomputer e determinare la verità è perché, ovviamente, non abbiamo tutte le informazioni.

Cercare di determinare quanti anni ha l'universo misurando il suo attuale tasso di espansione è come cercare di scegliere il vincitore di un gran Premio di F1 sulla base di una fotografia sfocata della ruota posteriore di un'auto qualsiasi in gara. Con l'obiettivo aperto per caso.

 
A tal fine, la teoria del Big Bang funziona davvero solo in un caso: se diamo per scontato che questo sia stato l'inizio del nostro universo. In questo caso (e ripeto, solo in questo) diventa l'unico pezzo dell'intero puzzle che corrisponde a ciò che siamo effettivamente in grado di vedere e misurare.

E se il Big Bang non fosse stato l'inizio?
Chanda Prescod-Weinstein, un fisico dell'Università del New Hampshire, ha una teoria diversa. Dice che ha più senso presumere che l'universo si sia espanso da sempre.

L'universo potrebbe non aver avuto un momento iniziale e potremmo vivere in quello che viene chiamato un universo eternamente in espansione. Uno che si stava espandendo in modo esponenziale anche prima di quello che chiamiamo big bang. Matematicamente, questo sembra lo scenario più probabile, supponendo che l'inflazione sia corretta.

Chanda Prescod-Weinstein
 

https://www.futuroprossimo.it/2021/07/nuova-teoria-shock-il-big-bang-non-e-stato-linizio-di-tutto/