COSMOLOGIA: Stelle di neutroni
L’astronomia moderna è riuscita a dimostrare che le stelle hanno una storia: all’inizio sono gigantesche, rarefatte e rosse, poi diventano azzurree calde per rimpicciolirsi successivamente fino a diventare dense e di nuovo rosse.
L’astronomo inglese Fred Hoyle ha svolto uno studio dettagliato della vita e della morte delle stelle. Queste vengono alimentate dalla fusione dell’idrogeno che nel loro nucleo porta alla formazione di elio. Nelle prime fasi della sua vita una stella varia di poco le sue dimensione e temperatura. L’accumulo continuo di elio nel nucleo raggiunge una tale che si trasforma. Avviene un drastico cambiamento, che porta ad un’improvvisa variazione nelle dimensioni e nella temperatura. La stella si espande enormemente, mentre la superficie perde calore, diventando una gigante rossa.
Il nucleo di elio inizialmente si contrae aumentando la temperatura fino a che i nuclei degli atomi si fondono per formare carbonio, liberando nuova energia. Riscaldandosi prosegue il processo di contrazione, ma dato che la fusione dell’elio genera una quantità di energia inferiore a quella dell’idrogeno, inizia la fine della vita della stella. L’energia utili al mantenimento dell’espansione contro la forza del campo gravitazionale proprio della stella, comincia a venir meno cosicchè inizia una contrazione rapida sino allo stato di nana bianca con attorno un alone di gas. I resti degli strati esterni espulsi dal calore della contrazione sono la base delle nebulose planetarie.
Le stelle possono rimangono in questo stato per un lungo periodo durante il quale si raffreddano lentamente fino al loro completo spengimento divenendo nane nere.
Per le stelle di dimensioni maggiori, quando viene raggiunto uno stadio avanzato di sviluppo, in cui la sua temperatura interna è di 3-4 miliardi di gradi, si inizia a formare nel nucleo il ferro che alle temperature del nucleo esplode formando elio facendo crollare la stella su se stessa nel giro di un secondo. Tale collasso provoca una violenta esplosione che getta tutto il materiale lontano dal centro della stella, formando la supernova.
Se la stella continuasse a collassare sotto la pressione della propria gravità gli elettroni sarebbero costretti dentro gli spazi occupati dai protoni. A questo punto la stella è composta per la maggior parte di neutroni. Con un raggio molto piccolo, forse solo 10 km risulta essere circa 1/700 del raggio di una nana bianca ed avere una densità 100 milioni di volte maggiore.
L’attrazione gravitazionale di una stella di neutroni riesce ad assorbire tutto ciò che c’è nello spazio circostante. Già nel 1932 fu ipotizzata l’esistenza di tali stelle ma fino al 1967 si dubitava della loro esistenza, data nella quale avvenne la scoperta delle pulsar all’interno dei resti di supernove come la nebulosa del Granchio. In tutto questo non c’è nulla di incongruente con i principi del materialismo.
Le pulsar sono stelle pulsanti caratterizzate da brevi ed intense emissioni di energia ad intervalli regolari. Si riteneva che la fonte di queste potenti onde radio fossero delle stelle di neutroni. Vista la forza del canpo elettromagnetico nell’ opporsi al campo gravitazionale della stella gli elettroni potrebbero emergere solo dai poli magnetici, perdendo energia sotto forma di onde radio durante tale processo.
Le brevi emissioni di onde radio potrebbero essere spiegate da un moto rotatorio della stella.
Negli anni ‘60 furono scoperti con i radiotelescopi dei nuovi oggetti, le quasar.
La scoperta delle quasar fornì un sostegno inaspettato alla teoria del Big Bang, ponendo dei problemi che non potevano essere risolti con l’osservaizone diretta permettendo un’ondata di speculazioni che portarono anche a fantaziose interpretazioni della teoria della relatività generale di Einstein.
Mentre le stelle di neutroni sono state osservate, per i buchi neri, benchè concetto affascinante, non è stata ancora dimostrata l’esistenza.
Roger Penrose descrisse i buchi neri come un “corpo” piccolo e scuro ad altissima densità. Non ha una superficie definita, bensì è una regione di spazio vuoto distorta che agisce come nucleo di attrazione gravitazionale. Il corpo materiale esisteva, ma collassando verso l’interno vittima della propria attrazione gravitazionale arrivò a concentrarsi nel nucleo.
La superficie limite del buco nero non è materiale ma consiste semplicemente in una linea di demarcazione che separa una regione interna, alla quale nessun tipo di materia o segnale può sfuggire, da una regione esterna, dove ancora i segnali riescono a sfuggire, dello spazio. La materia il cui collasso formò il buco nero viene schiacciata fino a scomparire nella “singolarità spazio-temporale”, ovvero un luogo in cui le leggi fisiche, come oggi le intendiamo, non sono più applicabili.
Fu Stephen Hawking che nel 1970 avanzò la teoria per cui l’ energia contenuta in un buco nero potesse produrre una coppia di particelle subatomiche, una delle quali era in grado di sfuggire, implicado una costante e lenta evaporazione, al cui termine si avrebbe un’esplosione, producendo una grande quantità di raggi gamma.
Tale teoria fu illustrata in modo semplice e divulgativo in un best seller dello stesso Hawking, il quale polemizzò sulla coerenza di alcuni scritti, dicendo che anche i libri di fantascienza danno l’impressione di enunciare teorie veritiere, tutto sta nel fatto se esse siano vere o meno.
“Non è possibile opporsi veramente a un teorema matematico”.
Hawking stesso afferma di aver dimostrato (matematicamente), insieme a Roger Penrose, come, secondo la teoria generale della relatività “l’universo debba avere un inizio e, forse, una fine”, ma se alle condizioni del Big Bang la relatività generale diventa irrilevante, la verità assoluta di tale teoria decade e con essa tutte le deduzioni che ne possano derivare.
Il tempo e lo spazio non sarebbero dovuti esistere prima del Big Bang, momento che vedeva tutta la materia dell’universo concentrata in un punto infinitamente piccolo, chiamato singolarità. Ma se valutiamo la quantità di materia in gioco già vediamo che questo diventa assai improbabile anche per un profano.
Per ritrovare idee come quelle della formazione della materia e di un tempo in cui non esisteva il tempo bisogna tornare indietro di parecchie migliaia di anni fino della Creazione di origine giudaico-babilonese.
Appena qualcuno cerca di discostarsi da tali teorie viene messo difronte alle teorie ormai consolidate di Einstein, anche se, lo stesso, se fosse vivo sarebbe contrariato di questa estenuante ricerca del mistico nelle sue equazioni.
“Tutte le soluzioni di Friedmann sono accomunate dal presupposto che in qualche momento del passato (fra dieci e venti miliardi di anni fa) la distanza fra galassie vicine deve essere stata nulla. A quel tempo, che noi chiamiamo il Big Bang, la densità dell’universo e la curvatura dello spazio-tempo devono essere state infinite. Poiché la matematica non può trattare in realtà numeri infiniti, ciò significa che la teoria generale della relatività (su cui si fondano le soluzioni di Friedmann) predice che nell’universo esiste un punto in cui la teoria stessa viene meno. Tale punto è un esempio di quella che i matematici chiamano una singolarità.”.
Come si può parlare di tempo se al tempo del Big Bang non c’era tempo? E cosa c’era se non c’era materia? energia … ma l’energia, come assunto dallo stesso Einstein è solo un’altra forma della materia! I campi di forza, ma sono forme di energia… insomma prima non sarebbe dovuto esistere niente!!
La creazione ex nihilo per i credenti non pone alcun problema!
Questa lotta contro la vecchia e stantia fisica newtoniana scaturita delle leggi relativistiche pone il problema del tempo, non però come relativo o assoluto, ma ci si è addentrati nella problema se esso sia oggettivo o soggettivo, quindi se costituisce un modo di essere della materia, oppure un concetto che esiste solo nella mente.
Esiste sicuramente un elemento soggettivo nella misurazione del tempo, ma ciò non implica una visione soggettiva del tempo. I processi nello spazio si evolvono indipendentemente dal fatto di come noi li misuriamo, in quanto i concetti di spazio, tempo e moto sono oggettivi per la materia e non hanno né inizio né fine.














