Cosmologia - 10 - L'universo è ciclico come affermavano gli Stoici?

di Mario Giardini La costante cosmologica Λ fu introdotta da Einstein per ottenere dalle sue equazioni un universo in accordo con le osservazioni del tempo (1917) che mostravano un universo (in realtà, la piccola frazione d’esso che si osservava, la Via Lattea) statico.
Sappiamo che la cosa è errata perché Hubble dimostrò  sperimentalmente che l’universo si espandeva.
Nel 1998, a seguito della scoperta che le galassie più lontane stavano accelerando, e alla conseguente introduzione del concetto di dark energy, si tentò la prima misurazione della costante. Si trovò un valore ridicolmente basso: 10 alla meno 120.
Cioè zero virgola 119 zeri e poi uno.
In pratica, quasi zero.
Perché? Una spiegazione viene dal principio antropico.
Esso afferma che il valore della costante cosmologica è diverso da punto a punto nell’universo.
E, nel pezzo che noi abitiamo, ha il valore “giusto” che ha permesso all’universo lo sviluppo che ha consentito la vita biologica.
Cioè, un valore di Λ che ha consentito di avere il tempo (miliardi di anni) per il formarsi delle galassie, e per avviare la nucleosintesi, cioè la formazione, nel nucleo delle stelle, di elementi più pensanti dell’idrogeno e dell’elio, che costituivano la gran parte del residuo del big bang.
Quando le stelle stelle esauriscono il ciclo vitale, collassano causa la gravità, esplodono, e spargono nell’universo carbonio, ferro ecc., permettendo il formarsi della vita biologica. Dunque, letteralmente, noi siamo figli delle stelle, perché il carbonio e praticamente tutti gli altri elementi pesanti di cui siamo largamente composti si sono formati là… miliardi di anni fa. Quella di sopra non è una spiegazione scientificamente attraente, perché dice, sostanzialmente, che le cose sono andate come sono andate perché noi siamo qui a raccontarle (compreso questo valore assurdamente piccolo per Λ).
In sostanza, è una tautologia.
Nel 2006 Steinhardt e Turok introdussero una nuova teoria per spiegare quel valore di Λ. Essi ipotizzarono un universo ciclico, cioè un universo che si espande partendo da un big bang e poi si contrae fino ad un big crunch.
Il ciclo dura circa 1000 miliardi di anni.
Si postula, nella teoria, che Λ parta da valori positivi e alti per giungere a valori piccoli e negativi.
Dunque all’espansione segue la contrazione, ma è un ciclo che tende ad allungarsi.
Già Abbott negli anni ’80 aveva proposto un modello simile, ma il diminuire della Λ prendeva così tanto tempo che tutta la materia dell’universo svaniva, e [...]

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