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L'universo prima del Big Bang

Particolari anomalie rilevate nella radiazione cosmica di fondo potrebbero indicare che ci troviamo in un universo ciclico, in cui alla fine di ogni "eone" un nuovo Big Bang darebbe il via a un nuovo universo.

Chiedersi che cosa sia avvenuto prima del Big Bang può sembrare poco scientifico, visto che il tempo stesso non sarebbe dovuto esistere se non dopo quell'evento di circa 13,7 miliardi di anni fa.

Tuttavia, come spiegano in un articolo postato sul sito arXiv, Roger Penrose, dell'Università di Oxford e Vahe Gurzadyan dell'Università statale di Yerevan, in Armenia, hanno identificato nel fondo cosmico a microonde (CMB) un effetto che sembrerebbe permettere di "guardare oltre" il Big Bang, per osservare che cosa c'era prima.

La radiazione cosmica di fondo che pervade l'universo si ritiene che sia un residuo di quando l'universo era neonato. Negli anni novanta si scoprì che questa radiazione è anisotropa, ossia che la sua temperatura subisce fluttuazioni di circa una parte su 100.000, che rappresentano uno dei principali dati osservativi a favore della teoria del Big Bang. Queste fluttuazioni dovrebbero essere casuali, e risalenti al periodo di "inflazione" dell'universo che si ritiene ci sia stato qualche frazione dei secondo dopo il Big Bang.

Penrose e Gurzadyan hanno però ora scoperto la presenza di una serie di cerchi concentrici all'interno della CMB, all'interno dei quali la variazione di temperatura è molto inferiore all'atteso, un fatto che mostra come l'anisotropia non sia del tutto casuale. I due scienziati ritengono che questi cerchi derivino da collisioni fra buchi neri supermassicci che avrebbero rilasciato enormi "lampi di energia". L'aspetto più singolare di questi cerchi è che, secondo i calcoli dei ricercatori, alcuni dei cerchi più grandi dovrebbero essersi formati prima del Big Bang.

La scoperta, osservano Penrose e Gurzadyan, non implica che non ci sia stato un Big Bang, piuttosto fornisce un indizio della possibilità di trovarci in una sorta di universo ciclico, nel quale alla fine di un "eone" o di un universo, si innescherebbe un nuovo Big Bang che segna l'inizio di un nuovo universo, in un processo si ripeterebbe indefinitamente. Secondo Penrose e Gurzadyan lo scontro dei due buchi neri che ha determinato i cerchi, sarebbe avvenuto proprio al termine dell'eone precedente a quello del nostro universo.

Penrose aveva già in precedenza studiato possibili modelli cosmologici ciclici in relazione a un altro problema della teoria inflazionaria dell'universo, ossia che essa non è in grado di spiegare perché ci fosse una così bassa entropia all'inizio dell'universo. Lo stato di bassa entropia, ossia di ordine elevato, era essenziale per la formazione della materia complessa. L'idea sottostante alla cosmologia ciclica è che quando un universo si è espanso quanto più possibile, i buchi neri "evaporano" perdendo tutta l'informazione che contengono, rimuovendo così l'entropia. A questo punto potrebbe iniziare un nuovo eone con uno stato di bassa entropia.

Data l'importanza che possono assumere questi cerchi, sottolineano i ricercatori, è necessario comunque un ulteriore cospicuo lavoro, sia per confermarne l'esistenza, sia per sondare la possibilità che esistano altri modelli in grado di spiegarli meglio. Per rilevare i cerchi ed eliminare il rischio di una loro eventuale causa strumentale, Penrose e Gurzadyan hanno finora utilizzato i dati rilevati da due esperimenti, WMAP e BOOMERanG98

Fonte: http://lescienze.espresso.repubblica.it

 

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