#298: Il paradosso di Olbers e la fisica in generale

Era tanto tempo che volevo fare questo post. Anni direi, ma poi questo argomento mi è caduto nel dimenticatoio (cosa piuttosto semplice dato che il mio cervello è come un buco nero che attira qualsiasi informazione e poi la lascia lì senza poter essere più utilizzata). Si tratta del paradosso di Olbers, il quale afferma: come è possibile che il cielo notturno sia buio nonostante l'infinità di stelle presenti nell'universo? E' un paradosso nato intorno al 1850, quindi la maggior parte delle conoscenze scientifiche che abbiamo ora, lui non le aveva. Consiglio di leggere il link su wikipedia prima di continuare a leggere.

Riassumendo quello che dice Wikipedia abbiamo che dal momento del Big Bang (in cui tutto l'universo era concentrato in un solo punto), tutte le galassie si allontanano l'una con l'altra. Può risultare poco intuitivo il perchè si allontanano tutte fra di loro (non ce ne è nessuna che tende ad avvicinarsi), ma per capirlo immaginate un palloncino sgonfio. Ci disegnate sopra dei puntini col pennarello e poi lo gonfiate. Ecco che vedrete i puntini allontanarsi sempre di più uno dall'altro. Ebbene il tipo di movimento è lo stesso (anche se la motivazione è differente).
Dunque tutte le galassie si allontanano l'una con l'altra. 
Se si ipotizza che l'universo sia infinito (cosa del tutto da verificare), abbiamo comunque che dal momento del Big Bang è passato troppo poco tempo per cui noi riusciamo a vedere la luce di tutte le stelle. Quindi vediamo solamente la luce delle stelle che è riuscita ad arrivare fino a noi (naturalmente noi vediamo la luce che quelle stelle hanno effettuato migliaia di anni fa, infatti se una stelle si trova a 3 miliardi di anni luce da noi, vuol dire che quella luce è stata emessa dalla stella 3 miliardi di anni fa, per questo su wikipedia parlano di "guardare indietro nel tempo", perchè vediamo la stella come era 3 miliardi di anni fa e non ora).
Ora vorrei aggiungere alcune cose a quanto scritto su wikipedia.

E' stato teorizzato che esistono varie possibili fini per l'universo (ovviamente senza considerare quella in cui io lo distruggo completamente). Fra queste fini quelle che più mi piacciono (e quindi sono quelle di cui parlerò) sono quella dell'universo chiuso e dell'universo aperto.
Per comprendere queste fini si deve capire un concetto importantissimo, cioè che fra le altre forze presenti nell'universo esistono una forza di espansione e una di attrazione, opposte, ma non uguali. La prima è dovuta all'esplosione del Big Bang. Le galassie continuano ancora ad allontanarsi a causa della forza dell'esplosione del Big Bang. Quella di attrazione, che contrasta la forza di espanzione è data dalla forza di attrazione gravitazionale della massa delle varie stelle, pianeti, buchi neri, pulsar ecc. Una tende a far espandere l'universo, l'altra a farlo collassare su se stesso.
L'intensità di queste forze determinerà la fine dell'universo.

In maniera molto semplicistica, se la forza di espanzione è maggiore della forza di attrazione gravitazionale, si avrà un universo aperto (o freddo). L'universo continuerà ad espandersi all'infinito, l'entropia aumenterà sempre di più, l'energia delle stelle si esaurirà (dopo moooooolti miliardi di anni. Al riguardo, se potete leggete questa novella di Asimov che è stupenda) e nell'universo ci sarà il buio totale e la morte di tutto. Che tristezza...

D'altro canto, se la forza di attrazione è maggiore della forza di espansione, allora si avrà un universo chiuso (o caldo) arriverà ad un certo punto in cui l'universo raggiungerà la sua dimensione massima, poi le galassie cominceranno a muoversi in direzione opposta, e l'universo collasserà su se stesso fino a ritornare al punto di partenza, e probabilmente ci sarà un nuovo Big Bang e forse di nuovo tutta la storia dell'universo, una nuova terra, una nuova razza umana, un nuovo internet, un nuovo Bush, un nuovo Berlusconi... forse è meglio l'universo freddo.

Perchè ho scritto tutto questo ? Per specificare che nel caso dell'universo freddo, probabilmente non si arriverà mai ad avere un cielo completamente luminoso, anche se dovessero passare parecchi miliardi di anni. Nel secondo caso invece è sicuro che succederà, dato che le stelle si faranno sempre più vicine a noi (Quindi il redShift sarà BlueShift)

In realtà non sapremo mai cosa succederà dato che fra poco la razza umana si estinguerà, ma fa piacere cercare comunque di capirlo.

Nota Bene: Io in quanto non uomo di scienza (figuriamoci), ma amante del metodo scientifico vorrei ricordare che tutto quello che è scritto qua sopra, e tutte le conoscenze che ci sono ora NON SONO AFFATTO LA VERITA'.
Sono semplicemente un modello che riesce a spiegare la realtà nel miglior modo possibile, almeno fin'ora. Può essere che fra 1, 2, 5, 10, 100, 1000 anni, arrivi qualcuno che falsifica queste teorie e riesce a spiegare la realtà in modo migliore (ma attenzione nemmeno quello sarà ciò che è vero, ma ciò che è verosimile). Ma di questo parlerò in seguito.