Concorso “Sperimenta anche tu” Sperimentando 2017

A cura di Elena Stefania Baciu, Sofia Berti, Clara Cerutti, Laura Fabbris, Anna Finesso, classe 4D

L.A.S. “A. Modigliani”, Padova

Lo spazio tempo

DESCRIZIONE DEL MATERIALE CON FOTO In questa installazione, realizzata con cartoncino, compensato, acrilici e bomboletta spray, sono rappresentati tre dei modelli di universo proposti dalle teorie cosmologiche:

1) il modello di espansione a curvatura negativa (Friedmann);

2) il modello di stato stazionario (Hoyle)

3) il modello del Big Bang non accelerato.

Si tratta di rappresentazioni bidimensionali dell’Universo, la terza dimensione è il tempo e permette di mostrare i diversi scenari evolutivi.

COSA FARE E OSSERVARE:

Osserva le differenze tra i modelli proposti. Cosa cambia nel futuro? E nel passato?

SPIEGAZIONE DEL FENOMENO OSSERVATO: Fino alla fine dell'Ottocento le teorie cosmologiche dominanti prevedevano sostanzialmente un universo senza confini di spazio e tempo. All'inizio del Novecento la fisica moderna, e in particolare la teoria della relatività, suggerì la possibilità di un universo in espansione. La conferma sperimentale di tale teoria avvenne nel 1929 ad opera di Hubble. Nel corso del Novecento la teoria espansiva è stata rimaneggiata svariate volte, con l'aggiunta di dettagli sulle diverse fasi dell'origine, sviluppo e fine dell'universo. Il modello espansivo a curvatura negativa di Friedmann prevede un'espansione indefinita dell'universo. Questa teoria non specifica il meccanismo di origine, ma è compatibile con la successiva teoria del Big Bang. Il modello a stato stazionario di Hoyle prevede un universo che si espande, ma che rimane uniforme ovunque, nel tempo e nello spazio. A tal fine nuova materia è creata in continuazione (in media, 1 atomo di idrogeno per metro cubo ogni miliardo di anni). Questa teoria ha perso credito dall'osservazione, nel 1964, della radiazione di fondo che si ritiene essere la traccia elettromagnetica ancora visibile del Big Bang. Il modello Big Bang ad espansione finita considera in particolare il destino finale dell'universo che secondo tale teoria raggiungerebbe l'equilibrio termodinamico (a minima entropia) e quindi la morte termica (big freeze).