L’UNIVERSO Il nostro Universo ha avuto origine 13,8 MILIARDI di anni fa dalle FLUTTUAZIONI del VUOTO (!) La mente umana vacilla di fronte ad un simile pensiero……

Alla faccia di quanto diceva il filosofo greco PARMENIDE che con molto buon senso ( ma a quanto pare la realtà è davvero più fantastica dei più fantastici sogni) affermava “l'ESSERE è ingenerato….. Quale origine, infatti, cercherai di esso? Come e da dove sarebbe cresciuto? Dal non-essere non ti concedo né di dirlo né di pensarlo. Quale necessità lo avrebbe mai costretto a nascere, dopo o prima, se derivasse dal NULLA?”

oppure più terra terra…….

Anzi ,secondo alcune teorie, dal vuoto si formarono infiniti UNIVERSI ,ognuno diverso dall’altro, ognuno con le sue leggi, ognuno con il suo destino…il cosiddetto MULTIVERSO

Infiniti Universi dalle caratteristiche infinitamente diverse……

(E’pericoloso però fare ulteriori ipotesi su cosa c’è oltre il nostro l’Universo…)

Il momento nel quale vi fu questa “uscita” di particelle dal vuoto è detto BIG BANG

Subito dopo il Big Bang vi fu una fase di ESPANSIONE ACCELERATA detta INFLAZIONE

In meno di un nanosecondo l’Universo si espanse enormemente ad una velocità estrema superiore a quella della luce! Con Il Big Bang hanno avuto origine sia lo SPAZIO che il TEMPO

Ma…com’è lo spazio nel nostro Universo?

Ci sono TRE possibilità : CURVO come una sfera, CURVO come un IPERBOLOIDE, PIATTO

A noi,sulla piccola Terra, l’Universo appare piatto ma …..come possiamo sapere come stanno veramente le cose? La matematica ci aiuta…… Le equazioni matematiche che hanno previsto l’inflazione prevedono anche che L’INFLAZIONE avrebbe reso il nostro Universo PIATTO con una struttura di base OMOGENEA ovunque!

Che la matematica funzioni nel capire il mondo è una cosa che non finisce di stupire i matematici!

La maggior parte delle persone non riflette mai abbastanza sul fatto che gli scienziati usano la matematica per descrivere e spiegare il mondo. Ma perché funziona? Il fisico inglese James Jeans

(1877-1946), profondamente impressionato dall’onnipotenza e dall’onnipresenza della matematica e della sua efficacia nel descrivere i fenomeni fisici, disse nel 1930: “Sembra che l’universo sia stato progettato da un matematico puro” Anche Einstein ha affermato: “La cosa più incomprensibile dell'Universo è che esso sia comprensibile.”!

Bè, non tutti condividono tutta questa passione per la matematica…..

Dopo l’inflazione l’universo è come una FOSCHIA ACCECANTE composta da …QUARK ed ELETTRONI

E cosa diavolo sono i QUARK? I QUARK sono particelle ELEMENTARI ( vuol dire che non possono essere divisi), libere solo per pochissimo tempo dopo il Big Bang e in seguito per sempre ineluttabilmente PRIGIONIERE DENTRO GLI ATOMI Prigioniere dove?

Per capirlo dobbiamo vedere da vicino la struttura degli ATOMI Piccoli o grandi tutti gli atomi hanno la stessa struttura:

- un NUCLEO centrale composto da PROTONI e NEUTRONI

- sciami di ELETTRONI che girano intorno al NUCLEO

L’ELETTRONE è misterioso ed INDIVISIBILE ma… PROTONI e NEUTRONI si è scoperto sono formati da QUARK!

Ci sono 6 tipi di QUARK ma quelli che compongono i neutroni ed i protoni sono due : l’ UP e il DOWN

Per la precisione 2 QUARK UP e 1 DOWN formano il PROTONE 1 QUARK UP e 2 DOWN formano il NEUTRONE

Dopo 1 SECONDO dal Big Bang i quark erano già stati tutti imprigionati… Nel nostro Universo MAI più i quark saranno liberi

Beh, tutti hanno i loro guai…..

Un’altra PARTICELLA “ESOTICA” , che nei primi istanti dell’Universo era libera ed ora sta così “intanata” che è stata sperimentalmente scoperta (ma le equazioni matematiche l’avevano prevista prima!) solo qualche anno fa, è il BOSONE di HIGGS Il BOSONE di HIGGS conferisce MASSA alle altre particelle ma come fa?

Difficile spiegarlo ma si può farlo con un analogia

Immaginiamo una festa in cui gli ospiti in una sala sono più o meno distanziati allo stesso modo. Gli ospiti rappresentano le particelle di Higgs che sono presenti in tutto l’Universo. Improvvisamente in sala entra una celebrità. Gli ospiti notano la celebrità e si avvicinano all’importante ospite formando un gruppetto attorno a lui.

A questo punto la celebrità è rallentata nel suo moto dal gruppo di ospiti che sta attorno : la celebrità ha ora una MASSA

Anche i PROTONI e i NEUTRONI con il raffreddamento dell’Universo si legarono insieme dando origine ai primi NUCLEI ATOMICI di IDROGENO ed ELIO (75% Idrogeno e 25% Elio per essere precisi…)

Tra i 3 e i 20 MINUTI dal Big Bang la NUCLEOSINTESI fu COMPLETA

L’Universo continuò piano piano a raffreddarsi finchè i primi NUCLEI riuscirono ,circa 400.000 ANNI dopo il big Bang, a catturare i primi ELETTRONI dando origine ai primi ATOMI di IDROGENO ed ELIO ,la cosiddetta RICOMBINAZIONE

L’effetto fu devastante…….la materia diede origine a gas neutri ed opachi e l’OSCURITA’ SI DIFFUSE NELL’UNIVERSO QUESTA è l’EPOCA OSCURA ( the DARK AGES)

Ma non c’è notte così lunga che non abbia il suo mattino…….

IDROGENO e ELIO a causa della gravità lentamente, inesorabilmente formarono ammassi che lentamente,inesorabilmente collassarono su loro stessi dando origine alle PRIME STELLE

L’Universo tornò a riempirsi di luce….

Ma com’erano le PRIME STELLE? Sono state chiamate POPOLAZIONE III e secondo gli scienziati erano ENORMI, centinaia o migliaia di volte il Sole!

Costituite solo da idrogeno ed elio e PRIVE quindi di METALLI ( per gli astronomi TUTTI gli elementi tranne l’idrogeno e l’elio sono METALLI), vivevano solo pochi milioni di anni (che per una stella sono uno sputo….) ed esplodevano catastroficamente dando origine a BUCHI NERI

e diffondendo nell’Universo gli elementi sintetizzati al loro interno http://www.youtube.com/watch?v=iyc3bDFk84w http://www.youtube.com/watch?v=RipzMN26RZI

Dal materiale prodotto dalle loro esplosioni nel tempo si sarebbero formate le stelle successive dette POPOLAZIONE II a BASSO contenuto METALLICO

L’ultima generazione di stelle è la cosiddetta POPOLAZIONE I ad ALTO contenuto METALLICO alla quale appartiene il nostro amato Sole Nella galassie come la nostra le popolazioni I e II hanno posizioni differenti

In qualche modo dalle prime stelle e dai buchi neri formati dalle loro esplosioni si formarono le prime GALASSIE (piccole,irregolari e spesso…violente)

GALASSIA,definizione: sistema formato da un gran numero di stelle e, in generale, da nubi di gas e di polveri. http://www.youtube.com/watch?v=LBgskwS13nY

Tra le prime galassie vi sono i QUASAR cioè NUCLEI GALATTICI ATTIVI estremamente luminosi; l'enorme energia emessa e le violente fiammate dei quasar sono totalmente inimmaginabili per la mente umana e sono legate alla presenza di un BUCO NERO SUPERMASSICCIO http://www.youtube.com/watch?v=n4fa25C672k

Come invece si formarono le grandi e assai più quiete galassie odierne come la nostra non è ancora ben chiaro (cioè non lo sa nessuno..) ma si pensa per FUSIONE…. Molte, moltissime fusioni fra galassie più piccole e nubi di gas…..

Perché no? Le galassie si scontrano e si fondono in continuazione anche ora…. http://www.youtube.com/watch?v=DPvCdU6c

epY

http://www.youtube.com/watch?v=h9za1CP9Im

A http://www.youtube.com/watch?v=soGW518Iyt

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Uno dei casi più stupefacenti è la galassia CARTWHEEL la cui forma bizzarra è dovuta allo scontro con una galassia più piccola (come quella colorata in rosa o in blu)

Sarebbe spettacolare vederla in cielo se fossimo su un pianeta nei suoi pressi …. http://www.youtube.com/watch?v=

-Ip5BAEfZuA http://www.youtube.com/watch?v=

khySM1YBQvA

Le galassie sono state classificate in base alle loro forme

La nostra galassia è la VIA LATTEA ed è una SPIRALE BARRATA Il nostro Sole si trova nel BRACCIO LOCALE

Nel punto detto SAGITTARIO A si pensa sia localizzato il BUCO NERO SUPERMASSICCIO che è il centro oscuro della nostra galassia

Ecco cosa vedremmo in cielo se il nostro pianeta fosse situato nei pressi del centro della nostra galassia

http://www.youtube.com/watch?v=UE8yHySiJ4

A

Le galassie in realtà non sono sparse uniformemente nel nostro Universo ma disposte a formare enormi ….filamenti che delimitano ampie BOLLE di spaventoso e tetro VUOTO

L’Universo luminoso delle stelle e delle galassie è in realtà una minima parte dell’Universo….. E’ una triste verità che la MAGGIOR PARTE dell’Universo è ancora SCONOSCIUTA; infatti secondo gli scienziati gran parte dell’Universo è costituita dalla misteriosa ENERGIA OSCURA (75%) seguita dalla quasi altrettanto misteriosa MATERIA OSCURA (21%) mentre stelle e galassie sono pressocchè uno sputo (4%) .... ( usare la parola ”sputo” per qualche motivo mi piace assai….)

Sembrerebbe che l’ENERGIA OSCURA sia responsabile di un certo scherzetto….

Dopo il Big Bang l’Universo si espanse velocemente ma piano piano la sua espansione cominciò ovviamente a rallentare…..

finchè all’improvviso, circa 6 miliardi di anni fa, a causa dell’azione dell’ENERGIA OSCURA, l’universo tornò ad ACCELERARE la sua ESPANSIONE , tendenza che prosegue imperterrita anche oggi!

Straordinario, imprevedibile, bizzarro Universo….. Niente è quello che sembra, niente è facile o familiare….. Lo SPAZIO ad esempio…l’Universo non ha forse 3 semplici dimensioni spaziali ( contando anche il tempo 4)???

Ma certi calcoli matematici ( la TEORIA delle STRINGHE ) dicono che dovrebbero essere 10 spaziali ( con il tempo quindi 11 in tutto) ! Dopo il Big Bang lo spazio si sarebbe esteso in 10 direzioni, ma poi ad un certo punto soltanto 3 di queste direzioni avrebbero cominciato ad espandersi rapidamente. Le altre dimensioni spaziali si sarebbero “arrotolate” su se stesse e quindi non risulterebbero visibili alle nostre osservazioni.

Viene il mal di testa solo a provare a pensarci,lo so… http://intergalacticteachingpress.blogspot.it/2012/

10/the-fabric-of-cosmos-string-theory.html “Quando compiamo un gesto con un braccio, noi non ci muoviamo solo attraverso le 3 dimensioni note - lunghezza, larghezza, altezza - ma anche all’interno di quelle invisibili”.

La quarta dimensione spaziale per i matematici è fin familiare, l’hanno chiamata IPERSPAZIO

Cosa vedremmo se riuscissimo ad entrarci? Nulla….e forse è meglio così

Noi non siamo esseri quadrimensionali e le dimensioni oltre la nostra potrebbero essere scioccanti.

La mente di uno straordinario artista, ESCHER, ci consente una vertiginosa visione di quello che potrebbe essere….

Deliranti visioni di condanne eterne……

Nauseanti visioni simultanee

Paesaggi sottilmente inquietanti dove le cose non sono mai come dovrebbero

Mondi dove non c’è sopra o sotto

Prospettive subdolarmente alterate….

Un altro artista è rimasto affascinato dall’iperspazio tanto da includere la sviluppo di un IPERCUBO in un suo quadro: SALVATOR DALI’

Non solo l’Universo è bizzarro ma pure bugiardo

Questo sembra un ammasso di galassie ed invece ce n’è solo una (quella al centro), le altre sono…. MIRAGGI COSMICI. Il fenomeno è noto come CROCI di EINSTEIN

La spiegazione di questo miraggio è collegata alla TEORIA della RELATIVITA’ di EINSTEIN

Questa teoria afferma ,tra le altre cose, che la MASSA dei corpi letteralmente PIEGA lo spazio intorno; avendo la pigra luce come regola quella di seguire lo spazio, la traiettoria dei raggi di luce si “piega” anch’essa

E poiché a dirla tutta noi vediamo i corpi come se la traiettoria della luce fosse dritta….li vediamo nel posto sbagliato

I “granchi” che si possono prendere sono paurosi

La TEORIA della RELATIVITA’ di Einstein afferma anche che la MASSA è in realtà una forma di ENERGIA ( e VICEVERSA) secondo la celeberrima formula La massa può essere quindi trasformata in energia e l'energia può essere trasformata in massa (!).

Sei un mito Albert!

Un’altra caratteristica assai particolare del nostro Universo è che il GRADO di DISORDINE o ENTROPIA è inarrestabilmente destinato ad AUMENTARE…

Le rocce di alterano e disgregano, le stelle esplodono, i viventi muoiono e si decompongono,……..il disordine trionfa, il disordine che noi chiamiamo anche morte http://popphysics.com/wp-

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Qual è la temperatura ATTUALE dell’Universo?

Al momento del Big Bang si arrivava oltre alle migliaia di miliardi di gradi…. E ora …beh, fa un freddo boia…… -- 270° C !!

Temperatura ESTREMAMENTE BASSA , solo 3 GRADI sopra lo ZERO ASSOLUTO che è –273 °C. Lo ZERO ASSOLUTO è una delle più buffe caratteristiche del nostro Universo, sotto questa temperatura non si può scendere! Non si possono raggiungere ad esempio i –300°C o i –400°C! Anche avvicinarsi allo zero assoluto è difficilissimo….

Allo ZERO ASSOLUTO la materia si comporta in modo allucinante. In uno storico esperimento sull’elio raffreddato nei pressi dello zero assoluto, l’elio divenne un SUPERFLUIDO. Apparentemente il superfluido sembra un normale liquido ma ha una viscosità nulla e scorre su una superficie senza incontrare resistenza.

In questa storica immagine, risalente ai primi anni sessanta, si osserva il comportamento dell'elio superfluido: un sottile film di elio superfluido RISALE LE PARETI INTERNE DELL'AMPOLLA E GOCCIOLA DALLA PARTE INFERIORE