5

giovedì 19 settembre 2024

L’Universo avvrebbe vissuto una “vita” prima del Big Bang ?

 L’Universo avvrebbe vissuto una “vita” prima del Big Bang 

Il concetto di Big Bang si riferisce a quell’immensa “esplosione” cosmica che, circa 14 miliardi di anni fa, avrebbe dato origine all’Universo così come lo conosciamo oggi. Un evento in cui tutta la materia e l’energia, compresse in un punto infinitamente piccolo – una singolarità – si sarebbero espanse improvvisamente, portando alla formazione di galassie, stelle, buchi neri, e infine anche al nostro pianeta Terra. Questa è la versione comunemente accettata della storia dell’Universo. Ma cosa è successo prima del Big Bang? E ha senso persino parlare di un “prima”, dato che le leggi fisiche tradizionali si fermano davanti alla singolarità?Un recente studio, pubblicato sul Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, propone una teoria alternativa che suggerisce che l’Universo potrebbe aver attraversato una “vita” precedente al Big Bang. Secondo questa ipotesi, l’Universo si sarebbe espanso e contratto 

ciclicamente, come un immenso cuore che pulsa nello spazio vuoto. Se confermata, questa teoria potrebbe avere profonde implicazioni per la nostra comprensione dei buchi neri e della materia oscura, la misteriosa sostanza che rappresenta circa l’80% di tutta la materia nell’Universo ma che non è ancora stata osservata direttamente.Secondo le teorie cosmologiche tradizionali, l’Universo sarebbe nato da una singolarità, e nei suoi primi istanti avrebbe subito una rapidissima espansione, conosciuta come inflazione. Tuttavia, gli autori del nuovo studio, tra cui scienziati dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), della Scuola Superiore Meridionale e del Dipartimento di Fisica dell’Università di Napoli Federico II, hanno esplorato una teoria più esotica: la “cosmologia del rimbalzo su materia non singolare”.Secondo questa ipotesi, l’Universo avrebbe attraversato una fase di contrazione prima del Big 

Bang, culminata in un “rimbalzo” – un effetto di rinculo causato dalla crescente densità della materia. Questo “rimbalzo” avrebbe poi innescato l’espansione accelerata che continuiamo a osservare oggi. Uno degli autori, Salvatore Capozziello, aveva già affrontato il problema della definizione del tempo all’epoca del Big Bang in uno studio precedente, pubblicato su Physical Review D. In quell’occasione, Capozziello aveva sottolineato come buchi neri e Big Bang rappresentino situazioni estreme in cui le leggi della fisica, così come le conosciamo, cessano di funzionare, complicando ulteriormente la concezione del tempo come parametro che descrive passato, presente e futuro.Ma cosa implica, esattamente, la teoria del rimbalzo? Secondo gli autori dello studio, durante la fase di contrazione,...

 

l’Universo si sarebbe ridotto fino a una dimensione estremamente piccola, circa 50 ordini di grandezza inferiore rispetto alla sua attuale estensione. Dopo il rimbalzo, avrebbero cominciato a formarsi fotoni e altre particelle elementari. La straordinaria densità della materia in questo momento avrebbe inoltre generato piccoli buchi neri primordiali, che potrebbero essere i candidati ideali per spiegare la misteriosa materia oscura.Patrick Peter, direttore di ricerca al Centro Nazionale per la Ricerca Scientifica (CNRS) francese, ha commentato che questi buchi neri primordiali potrebbero essersi formati nei primi istanti dell’Universo. Se non fossero troppo piccoli, il loro decadimento causato dalla radiazione di Hawking (un fenomeno teorizzato dall’astrofisico Stephen Hawking, in cui i buchi neri emettono una quantità minima di particelle ed energia) non sarebbe stato sufficiente a farli scomparire, il che significa che 

potrebbero ancora esistere oggi, fungendo da potenziali componenti della materia oscura.I calcoli eseguiti dai ricercatori suggeriscono che alcuni parametri osservabili dell’Universo, come la curvatura dello spazio-tempo e la radiazione cosmica di fondo (il “bagliore” residuo del Big Bang), siano effettivamente coerenti con le previsioni del modello del rimbalzo. Questo è certamente un indizio promettente, ma non ancora definitivo. Per rafforzare ulteriormente la loro ipotesi, i ricercatori sperano di confrontarla con i dati raccolti dai rilevatori di onde gravitazionali di nuova generazione.Questo modello teorico permette di stimare alcune proprietà delle onde gravitazionali prodotte dai buchi neri primordiali in formazione. Se i rilevatori di nuova generazione saranno in grado di captare queste onde, sarà possibile confrontare le previsioni teoriche con le osservazioni dirette, fornendo così un importante test per confermare o confutare l’idea che i buchi neri primordiali siano costituiti di materia oscura. Tuttavia, ci vorrà del tempo: potrebbero essere necessari almeno dieci anni prima che questi nuovi rilevatori entrino in funzione.

“Questo studio è rilevante perché offre una spiegazione naturale per la formazione dei piccoli buchi neri primordiali e il loro potenziale ruolo nella costituzione della materia oscura, e lo fa in un contesto diverso da quello dell’inflazione cosmica,” conclude Parker. “Esistono anche altre ricerche che stanno esplorando il comportamento di questi buchi neri intorno alle stelle, e che potrebbero fornirci nuovi metodi per osservarli in futuro.”Questa teoria del “rimbalzo cosmico” offre una prospettiva affascinante e innovativa sull’origine e l’evoluzione dell’Universo. Mentre restano molte domande aperte, e sarà necessario attendere i risultati delle osservazioni future, l’idea che l’Universo possa aver avuto una vita precedente al Big Bang potrebbe rivoluzionare la nostra comprensione del cosmo e delle leggi fondamentali che lo governano.Link

Nessun commento:

Posta un commento