Big Bang

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Big Bang

La scheda: Big Bang

Il Big Bang è il modello cosmologico riguardante lo sviluppo e l'espansione dell'universo predominante nella comunità scientifica e ha conferme dal punto di vista delle prove e delle osservazioni.
Con il termine Big Bang i cosmologi si riferiscono generalmente all'idea che l'universo iniziò ad espandersi a partire da una condizione iniziale estremamente calda e densa e che questo processo di espansione sia durato per un intervallo di tempo finito e continua tuttora.
Le prime ipotesi di una teoria che prevedesse l'espansione del cosmo furono formulate dal gesuita Georges Lemaître con quella che chiamò "ipotesi dell'atomo primitivo", che si basa sulle equazioni della relatività generale di Albert Einstein nella formulazione proposta da Alexander Fridmann e su ipotesi semplificatrici, come l'omogeneità e l'isotropia dello spazio (unitamente al principio cosmologico). Un ulteriore sviluppo a tale teoria fu dato quando Edwin Hubble scoprì che la distanza delle galassie più lontane è proporzionale al loro spostamento verso il rosso, come ipotizzato da Lemaître nel 1927, e tale osservazione fu usata come prova del fatto che le galassie e gli ammassi hanno una velocità apparente di allontanamento rispetto ad un determinato punto di osservazione: tanto più sono lontane, tanto più è elevata la loro velocità apparente.
Se la distanza fra gli ammassi di galassie sta aumentando oggi, ciò suggerisce che tutti gli oggetti spaziali fossero più vicini in passato, andando a ritroso nel tempo, densità e temperatura gradatamente incrementano fino a tendere all'infinito (singolarità) , si arriva perciò a un istante in cui tali valori sono così elevati che le attuali teorie fisiche non sono più applicabili (ciò avvenne ad una distanza temporale ridotta rispetto all'inizio del processo). Infatti, per esempio, massa ed energia assumono valore infinito nell'istante iniziale. Negli acceleratori di particelle si studia e si verifica il comportamento della materia e dell'energia in condizioni estreme, assai simili a quelle in cui si sarebbe trovato l'universo durante le prime fasi del Big Bang. Tuttavia questi acceleratori non hanno la possibilità di esaminare a fondo un regime di energie ancora più elevato. Senza alcun dato sperimentale relativo alle condizioni fisiche associate ai primissimi istanti dell'espansione, la teoria del Big Bang non è adeguata per descrivere tale condizione iniziale, tuttavia essa fornisce un'ottima descrizione dell'evoluzione dell'universo da un determinato periodo di tempo in poi.
L'abbondanza degli elementi leggeri come l'idrogeno e l'elio presenti nel cosmo è in buona corrispondenza con i valori previsti per la produzione di questo tipo di atomi in seguito al processo di nucleosintesi, avvenuto nei primi minuti successivi all'istante iniziale.
Dopo la scoperta della radiazione cosmica di fondo a microonde nel 1964 e soprattutto quando il suo spettro, cioè la quantità di radiazione emessa per ogni lunghezza d'onda, risultò corrispondere allo spettro di corpo nero, la maggior parte degli scienziati fu convinta che i dati sperimentali confermavano che un evento simile al Big Bang aveva veramente avuto luogo.



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FOTO: Big Bang

Rappresentazione artistica del satellite WMAP, che sta raccogliendo dati per aiutare gli scienziati nella comprensione del Big Bang.

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La camera a campo ultra profondo di Hubble mostra galassie di un'epoca antica, nella quale l'universo era più giovane, più denso e più caldo in base alla teoria del Big Bang.

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Una rappresentazione grafica dell'espansione dell'universo, in cui due dimensioni spaziali non sono rappresentate. Le sezioni circolari della figura rappresentano le configurazioni spaziali in ogni istante del tempo cosmologico. La variazione di curvatura rappresenta l'accelerazione dell'espansione, iniziata a metà dell'espansione e tuttora in corso. L'epoca inflazionaria è contraddistinta dalla rapidissima espansione della dimensione spaziale sulla sinistra. La rappresentazione della radiazione cosmica di fondo come una superficie, e non come un cerchio, è un aspetto grafico privo di significato fisico. Analogamente in questo diagramma le stelle dovrebbero essere rappresentate come linee e non come punti.

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Evoluzione dello studio sulla radiazione cosmica di fondo, la fascia orizzontale al centro delle varie immagini è dovuta all'emissione della nostra galassia, che nelle osservazioni si somma alla radiazione di fondo.

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Le varie reazioni di nucleosintesi che hanno portato alla formazione degli elementi leggeri

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Una panoramica del cielo nell'infrarosso vicino rivela la distribuzione delle galassie oltre la Via Lattea. L'immagine deriva dal catalogo 2MASS, che comprende oltre 1,5 milioni di galassie, e dal Point Source Catalog (PSC), che comprende mezzo miliardo di stelle della Via Lattea. Le galassie sono colorate a seconda del loro spostamento verso il rosso (z): le blu sono le più vicine (z < 0,01), le verdi sono quelle ad una distanza media (0,01 < z < 0,04) e le rosse sono le più lontane (0,04 < z < 0,1).[51]

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La geometria dell'universo è determinata da quanto il parametro cosmologico Omega è più o meno distante da 1. Dall'alto verso il basso: un universo chiuso con curvatura positiva, universo iperbolico con curvatura negativa e universo piatto con curvatura nulla.[57]

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Dopo Hawking, ipotesi universo-specchio oltre Big Bang

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Nuovo studio reinterpreta Einstein

Big Bang Unico TMT: il cronografo di Mayweather

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Anche la città di Milano è stata contagiata.

Fuoco e ghiaccio per il Big Bang Alps di Hublot

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Come si può intuire dal nome, le Alpi sono state d’ispirazione per la creazione del nuovo Big Bang Alps. Infatti la cassa e la lunetta sono ornate di un nuovo carbonio satinato, sottili pezzetti di materia che danno l'illusione del granito, pietra tipicamente alpina. In più bisogna aggiungere che la manifattura Hublot di Nyon ha vista proprio sul Cervino, la più celebre montagna svizzera, iconica per la particolarità del profilo e per questo è stata fra [...]

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