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Per giustificare il passaggio da un’ universo omogeneo a uno disomogeneo, un fisico statunitense Alan Guth ha esposto negli anni ’70, la teoria dell’”universo inflazionario”. Secondo tale teoria era prevista una diminuzione talmente rapida della temperatura che non si ebbe il tempo sufficiente perchè i diversi campi si separassero e si formassero diverse particelle, la cui formazione avvenne solo più tardi, quando l’universo era molto più esteso. NAcque quindi la versione più recente della teoria del Big Bang.

ESPANSIONE DELL'UNIVERSO: sembra che le galassie si stiano allontanando tra loro, ma come dovrebbe terminare il loro viaggio?

Secondo tale teoria, quando si verificò il Big Bang, l’universo subì un’espansione esponenziale. durante tale processo l’universo raddoppiò la sua estenzione ogni 10-35 secondi (di qui “inflazione”). Guth inoltre stimò che l’universo è iniziato da un nucleo miliardi di volte più piccolo del nucleo di un atomo di idrogeno. In seguito si sarebbe espanso ad una velocità molte volte superiore a quella della luce, di circa 300.000 km al secondo. Come tutte le altre teorie sul Big Bang, essa parte dall’ipotesi che tutta la materia dell’universo fosse concentrata in un unico punto. La cosa innovativa che apportò fu proprio la coscenza che, non si sarebbe mai riusciti a ricostruire la storia dell’universo immaginandola come un processo lineare, non tenendo conto di tutte le diverse fasi, transizioni e stati che attraversa la materia.

In un universo visto come infinito in uno stato permanente di “equilibrio”, come lo raffigurarono Einstein e Newton, la materia e l’energia non possono essere né create né distrutte ma subiscono processi continui di moto e di cambiamento, che comportano periodiche esplosioni, espansione e contrazione, attrazione e repulsione, vita e morte.

La prima cosa discutibile di tale teoria risiede nel concetto impensabile che tutta la materia dell’universo fosse stata concentrata in un unico punto, di “densità infinita”. Come si può mettere una quantità di materia infinita in uno spazio finito? Ma secondo i sostenitori del Big Bang, che si appoggiano alla teoria della relatività generale di Einstein, l’universo non è infinito bensì finito. Lo stesso Eric Lerner, nel suo libro, evidenzia come Einstein ammettessi un numero infinito di universi, diversi fra loro. Anche Friedmann e Lemaître che dimostrarono che l’universo era in espansione, non ammettevano assolutamente uno stato di “singolarità”. Ma Guth proposero dogmaticamente solo questa variante.

Anche se ammettessimo che l’universo è finito, la nozione di “singolarità” ci porta a conclusioni di carattere evidentemente fantastico. Anche solo considerando come universo il piccolissimo angolo che  siamo in grado di vedere, parliamo sempre di oltre 100 miliardi di galassie, di cui ognuna contiene circa 100 miliardi di stelle della sequenza principale. come poteva tutta questa materia essere concentrata in uno spazio più piccolo di un singolo protone? Nei primi secondi della sua esistenza l’universo aveva una temperatura di miliardi di miliardi di gradi, c’era un solo campo e un solo tipo di interazione fra le particelle. Solo quando l’universo si espanse ulteriormente e diminuì la temperatura, i diversi campi si sarebbero sviluppati dallo stato originario di semplicità.

E adesso si entra nel misticismo: laddove la scienza non può arrivare, nello spiegare da dove poteva provenire una tale energia, Guth ricorse a un ipotetico campo di forza onnipresente (il “campo di Higgs”). L’esistenza di tale campo è ipotizzata da alcune teorie quantistiche delle particelle, ma prive di verifica sperimentale diretta.

Come osservato da Eric Lerner, il campo di Higgs, esistente nel vuoto, sarebbe stato in grado di generaregenera tutta l’energia necessaria ex nihilo.

Materia oscura?

Quando si incontrano dei problemi la cosa migliore è aggirarli, e così valse anche per la teoria del Big Bang: introducendo supposizioni sempre più arbitrarie per puntellare una nuova teoria. Ad esempio, la “materia oscura” potrebbe spiegare come le galassie si siano formate in un tempo così breve, di soli 15 miliardi di anni. Perchè le galassie si fossero potute generare dal Big Bang, ci dovrebbe essere stata materia sufficiente nell’universo per fermare prima o poi l’espansione per mezzo dell’attrazione gravitazionale. Tale densità era prevista essere di circa dieci atomi per metro cubo di spazio, ma, dalle osservazioni, la quantità di materia presente nell’universo è di circa un atomo ogni dieci metri cubi (1/100 di quella prevista).

Come hanno risolto il rompicapo? Molto semplice: si sono messi a cercare freneticamente la materia mancante!

Questa materia in più che ci sarebbe dovuta essere avrebbe potuto giustificare la formazione di un universo così irregolare e “grumoso”, poichè le cosiddette “increspature” (anisotropie) della radiazione sarebbero il riflesso della formazione degli ammassi di materia intorno ai quali si aggregarono le prime galassie, ma se la quantità di materia fosse stata eccessivamente poca le irregolaritò osservate sarebbero state insufficienti per giustificare la formazione delle galassie. Nasce così la nozione di “materia fredda e oscura”.

Nessuno l’ha mai osservata!

Ma, come dicono i giornalisti, non lasciamo che la verità rovini un buon servizio! Se non rileviamo sufficiente materia nell’universo per far quadrare la teoria, allora ce ne deve essere un bel po’ che non vediamo.

A questo punto, i difensori del Big Bang decidono di chiedere soccorso ai fisici delle particelle, il loro compito è trovare quel 99% di materia che è “andata perduta”.

Eric Lerner, nel suo libro, avanza una serie di osservazioni i cui risultati sono stati pubblicati su riviste scientifiche e confutano completamente l’idea della materia oscura. Eppure la materia oscura, per i sostenitori del Big Bang, deve esistere, perché la loro teoria lo richiede!

La teoria scientifica – dice Lerner – trova un collaudo nella corrispondenza fra previsioni e osservazione e il Big Bang lo ha mancato.

Alan Guth riuscì ad eliminare alcune delle obiezioni al Big Bang, ma solo proponendo la versione più fantastica e arbitraria della teoria vista finora ricordano più che altro la fantascienza.

Alan Guth ed altri erano alla ricerca di una Grande Teoria Universale (GUT) che unificasse le tre forze che operano su piccola scala in natura – l’elettromagnetismo, la forza debole (che causa il decadimento radioattivo) e la forza forte (che tiene insieme il nucleo atomico ed è responsabile della liberazione dell’energia nucleare), sperando di replicare il successo di Maxwell, che cent’anni prima aveva dimostrato che l’elettricità e il magnetismo costituivano la stessa forza. Il problema di tali ricerche che era che raramente si basavano su osservazioni ma contavano su una serie di modelli matematici e assunti arbitrari portando in poco tempo ad una serie di teorie assai poco credibili.