- Tosco. Sia pure, ma… sto ancora col pensiero a questo crescere progressivo delle galassie in allontanamento l’una dall’altra. Come tutte le cose che noi concettualizziamo, anche a questo crescere ci sarà, prima o dopo, un limite, non pare verosimile?
- Mirach. Se parli di limiti già non ci siamo più. Abbiamo pienamente compreso che il concetto di limitatezza è a sua volta un “limite” tirannico al nostro dissertare e al nostro conoscere. A proposito, sapete di quel premio Nobel per la Fisica assegnato nel 2011 ai tre studiosi statunitensi Saul Perlmutter, Brian Schmidt e Adam Riess? Sono stati loro a scoprire l’accelerazione dell’Universo avvalendosi dell’osservazione delle supernovae più distanti. Hanno studiato decine di stelle che esplodono, le supernovae appunto, e hanno scoperto che l’Universo è in espansione a una velocità in accelerazione permanente con la prospettiva che, se l’espansione continuerà a questo ritmo, tutto potrebbe trasformarsi in ghiaccio. Non tutto è novità in questa scoperta, ma la sorpresa che ne è derivata è stata grande, persino per i tre suoi artefici. Dagli studi è emerso che le supernovae prese in considerazione avevano “una luce meno intensa di quanto si attendeva, elemento a prova che l’Universo si sta espandendo”. L’Universo si espande dal Big-bang, circa 14 miliardi o quasi di anni fa e, “se l’espansione continuerà, tutto potrebbe trasformarsi in ghiaccio”, spiegano gli studiosi. L’accelerazione viene guidata da una energia oscura che continua a rimanere un enigma, e questa energia costituisce i tre quarti di tutto l’Universo[1].
- Tiziano. Per questo, infatti, vado oltre. Tutto si sposta, tutto si muove. La Terra, se ho sentito bene, è lanciata nel suo moto di rivoluzione attorno al sole a una velocità di oltre centomila chilometri all’ora. Il sole e le stelle seguono certe direzioni di spostamento all’interno della Galassia e le galassie si allontanano fra di loro a velocità crescente. Non so a quanto ammonti tale velocità.
- Ottero. Io credo sia da riprendere il tuo accenno di poco fa, Tiziano, all’esistenza ipotizzabile di una forza sconosciuta che avrebbe in sé una tal forza da attirare tutto quello che c’è a velocità crescente. Ma qui incontriamo un altro paradosso: se l’Universo si espande, come ora e qui pensiamo di poter credere, possiamo prefigurarci tale dinamica alla stregua di una vera e propria esplosione che scaglia in tutte le direzioni ogni elemento componente la materia; ma lancia ogni cosa a raggiera, diciamo così, e questo mi rende ostico capire come possa essere questa qualcosa che attira tutto a sé. La logica dovrebbe suggerirci che le cose vanno, nell’ottica che sto cercando di chiarire, come il liquido nell’imbuto, dacché le gocce provengono da molte parti, ma poi convergono in un punto solo. Noi stiamo invece parlando di allontanamento, quindi di spinta verso una crescente divergenza direzionale. Ed è proprio questo paradosso che mi ha spinto, tempo fa, a raccogliere gli esiti delle ultime scoperte sul misterioso “muoversi” dell’Universo verso una mèta in qualche modo predestinata. – Ecco, vi racconto, può darsi che ci servirà a farci un’idea più concreta dell’argomento. Intanto abbiamo accertato, in più di un’occasione, che stiamo osservando l’evolversi di un Universo in trasformazione e, più approfondiamo le nostre osservazioni, più ci rendiamo conto dell’estensione sconfinata e della sconvolgente complessità che questo Universo ci palesa. Il fatto che gli studiosi si siano convinti di tale complessità non è cosa dell’altro ieri; risale addirittura – o mi verrebbe da dire “appena” – al secolo diciottesimo allorquando il celeberrimo filosofo Immanuel Kant, era l’anno 1755, abbozzò una teoria che aveva per oggetto la supposizione dell’esistenza di molteplici universi-isola. Da allora, attraverso incessanti ricerche, siamo arrivati a scoprire il mondo fantastico delle galassie. Ecco dunque che, nei primissimi anni del terzo millennio, si arrivava a catalogare la considerevole famiglia di 14 mila galassie. Poco ancora, se andiamo a confrontare tale cifra con i diversi miliardi di galassie la cui esistenza nel nostro Universo, che travalica le nostre possibilità di osservazione, pare possa poggiare su ipotesi plausibili. Gli studi portavano a scoperte mirabili sulla forma, sulla disposizione spaziale, sulla dimensione di questi enormi oggetti celesti, ma la cosa che più ci tocca da vicino nel contesto che stiamo trattando riguarda, credo, le rilevazioni ottenute e riguardanti la velocità di fuga delle galassie e la loro distanza, posto il nostro sistema solare come punto di riferimento per le misurazioni e le stime matematiche effettuate. Ebbene, dall’esame degli spettri elettromagnetici emessi dalle galassie osservate si andava in ogni caso a constatare un allontanamento radiale, rispetto a chi sta in osservazione, ma anche un allontanamento reciproco, proprio come è dato vedere in una grande esplosione. In quanto, poi, alla velocità di fuga, è stata rilevata la proporzionalità diretta fra distanza e accelerazione. Tanto per portare un breve esempio dirò di qualche galassia, andandola a pescare nella zona esterna al nostro Gruppo Locale, così la denominazione data dagli astronomi. Ecco, la più vicina pare essere “NGC1569” nella costellazione della Giraffa o Camaleopardalis, un oggetto celeste lontano da noi meno di quattro milioni di anni-luce e in costante allontanamento alla velocità di 87 chilometri al secondo. Certo, quando “NGC1569” sarà distante molte volte di più, correrà anche con una rapidità superiore. Ne sono la prova alcune galassie relativamente remote rispetto a noi che osserviamo, come “NGC3158” che, sviluppando la rispettabile velocità di 7015 chilometri al secondo nella costellazione del Leoncino (Leo Minor), si è portata ormai a una distanza di circa 308 milioni di anni-luce; o come “NGC4727” della costellazione del Corvo (Corvus), lontana ben 331 milioni di anni-luce e lanciata a 7455 chilometri al secondo. Ora noi sappiamo anche che la tendenza dimostrata da tutta questa gran popolazione di galassie è quella di aggregarsi formando degli ammassi. Oggi disponiamo di cataloghi celesti riportanti i dati di oltre 2700 ammassi. In quanto a noi, abitanti della Via Lattea, siamo vicini di casa delle due Nubi di Magellano e di una ventina circa di altre galassie e, tutti insieme, coprendo un raggio di tre milioni di anni-luce, facciamo parte di quel sistema a cui gli astronomi hanno dato il nome di “Gruppo Locale”, come già ricordato. Questo, poi, è annoverato all’interno dell’ammasso della “Vergine”, insieme a numerose altre galassie. E non finisce qui. Badiamo bene: l’inserirsi di un sistema in un ammasso macro non esaurisce le spinte dinamiche né le possibilità di appartenenza a ordini gerarchicamente più complessi di forme cosmiche. Verso la fine del secolo ventesimo, infatti, si scoprì che lo stesso ammasso della Vergine si va spostando e si dirige, più propriamente, verso un Superammasso di galassie concentrate nella zona segnalata dalle costellazioni dell’Idra e del Centauro, coprendo la bella velocità di 500 chilometri al secondo. – Finito qui? No, non ancora. Guardiamo oltre e ci accorgiamo che anche quest’ultimo Superammasso segue una propria direzione di spostamento, come “risucchiato” si potrebbe dire, alla velocità di 600 chilometri al secondo, portando con sé tutti i sistemi di ordine gerarchico inferiore verso un luogo sconosciuto che si sa soltanto localizzato nella zona indicata dalla “Croce del Sud”. E qui, sempre nelle ipotesi più azzardate, si darebbero convegno i pellegrini in viaggio, nell’attesa di incontrare quel po’ po’ di 100 mila galassie che di là aspettano il compiersi del pellegrinaggio cosmico. A tale punto di richiamo non s’è trovato di meglio che affibbiare il nome di “Grande Attrattore”. È verso questo centro di attrazione, se così ci si può esprimere, che stuoli di galassie si spingono procedendo come in lunghe colonne, vere e proprie processioni, macrostrutture lineari come quelle che hanno preso il nome di “Grande Muraglia” e di “Muraglia Meridionale”.[2]
- Mirach. Siamo proprio in mezzo a una bella complessità. Addirittura, pare che l’ipotesi degli Universi paralleli sia stata verificata. Ricercatori dell’Università del Minnesota hanno scoperto, attraverso una sorta di fessura trovata nel nostro Universo, l’esistenza addirittura di miriadi di altri Universi che interagirebbero fra di loro e con il nostro, ovviamente, piroettando attorno a un enorme buco nero in continuo movimento. La cosa, certamente, richiede ulteriori conferme.[3]
- Tosco. Bello, bello e sconcertante, un’avventura di incomparabile fascino, tutto a iniziare da quando il grande Hubble – lo scienziato, non lo strumento spaziale che da lui prese il nome – verso il 1920, pose occhio al telescopio di Monte Wilson e vide cose che lo convinsero a entrare nel vero della struttura dell’Universo. Egli scoprì che in realtà tutti i puntini luminosi che stanno in cielo non sono altro che i componenti di una stupenda galassia, la nostra Via Lattea, che molto lontane l’una dall’altra esistono tante altre galassie, le quali fuggono in continuazione accrescendo progressivamente la distanza fra le une e le altre, per un processo di espansione verso lidi sconosciuti.
- Tiziano. Facciamo un’ipotesi: tutte, in questo preciso istante – tac! – si stanno allontanando con una rapidità impressionantemente superiore a quella della Terra nel suo moto di rivoluzione, mettiamo mille volte di più, coprono dunque 100 milioni di chilometri in un’ora. Dopo un tempo “x” dal “tac!” questa velocità è di 150 milioni di chilometri; dopo un tempo “2x”, mettiamola così, è di 230 milioni di chilometri. Ma – questo mi vado chiedendo – a furia di crescere, questa velocità dove arriverà? Per quel che ne sappiamo può superare la soglia di mille milioni di chilometri orari, ma poco oltre si sottoporrà a una originalissima metamorfosi, giacché il limite di un miliardo e ottanta milioni circa di chilometri orari corrisponde alla velocità della luce che noi consideriamo insuperabile.
- Tosco. Ma hai sentito l’ultima? La convinzione che la luce sia l’elemento più veloce nell’Universo pare cadere. La novità è venuta dal Cern di Ginevra dove è stato confermato l’esperimento che ha visto i neutrini, le particelle prive di carica elettrica e così sfuggenti da attraversare qualsiasi solido, superare la velocità della luce. A guidare il gruppo di ricercatori era l’italiano Antonio Ereditato. La comunità scientifica si celava dietro un prudente scetticismo, ben avendo presente la teorizzazione di Einstein, il quale nel 1905 aveva stabilito che un corpo qualsiasi non potesse spostarsi a una velocità superiore a quella della luce, altrimenti avrebbe dovuto avere una massa infinitamente grande. Le osservazioni effettuate sembrano peraltro indicare che i neutrini provenienti dal Cern di Ginevra, a 730 chilometri (+/– 20 cm) di distanza, giungono al rilevatore del Gran Sasso a una velocità di venti parti per milione superiore alla velocità della luce. Il tempo di volo dei neutrini è stato determinato con una precisione di meno di dieci nanosecondi[4]. I dati sono stati forniti dal rivelatore “Opera” dell’esperimento Cngs (Cern Neutrino to Gran Sasso) in cui un fascio di neutrini lanciato dal Cern di Ginevra raggiunse i Laboratori Nazionali del Gran Sasso, dell’Infn. Se confermato, l’esperimento rivoluzionerà l’attuale concezione dell’Universo. Romperebbe infatti uno dei capisaldi della fisica, ossia l’impossibilità di superare la velocità della luce, prevista dalla teoria della Relatività generale di Einstein[5].
- Tiziano. Non è neppure l’idea di insuperabilità a stupire, quanto piuttosto il fatto che, da quel che ho detto prima, alla velocità della luce, spazio e tempo si azzerano. Verrà il giorno in cui, proseguendo l’accelerazione della velocità di allontanamento di cui ho detto, essa raggiungerà la soglia della velocità della luce e sarà in quel “luogo” che, insieme allo spazio e al tempo, tutte le dimensioni materiali andranno in evanescenza. Puf! L’Universo intero sfuma, il fuoco d’artificio è concluso. Le ultime scintille, qualche sciame ritardatario di galassie, la scena si chiude.
[1] Da Televideo del 5 ottobre 2011.
[2] Da “L’Universo delle Galassie” di Vincenzo Croce, in Diego Azzaro, Giancarlo Battisti, Claudio Del Sole, Atlante Grafico delle Galassie – I libri di “Astronomia”, Editrice Unione Astrofili Italiani, Rasai di Seren del Grappa (BL), n°1, Febbraio 2007. – La “Grande Muraglia”, scoperta nel 1989, presenta dimensioni enormi: la sua lunghezza raggiungerebbe i 500 milioni di anni luce, la sua larghezza i 200 milioni, con uno spessore di 15 milioni di anni luce (da: Giuliano Romano, La complessità dell’Universo, Roma, Gremese, 2007, pag. 142).
[3] Notizia diffusa da “Leonardo”, il TG della Scienza e della Tecnologia di Rai3, del 26 novembre 2007.
[4] Nanosecondo = un miliardesimo di secondo = 10-9 s”.
[5] Da Televideo del 23 settembre 2011.
Immagine di Copertina tratta da Posterlounge.
Mario Bruno 