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di pser
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Concetti Chiave

  • La teoria del big bang, o dell'espansione, suggerisce che l'universo è iniziato con un'esplosione di materia calda e densa.
  • L'espansione dell'universo è evidenziata dalla radiazione cosmica di fondo, residuo del big bang, e dall'osservazione delle galassie in allontanamento.
  • La teoria del big bang prevede la formazione graduale di particelle subatomiche, atomi, stelle e galassie con il raffreddamento progressivo dell'universo.
  • La teoria dell'universo stazionario propone che, mentre le galassie si allontanano, nuova materia si forma per mantenere costante la densità dell'universo.
  • La teoria dell'universo stazionario contrasta con l'idea di un inizio esplosivo, suggerendo un universo in equilibrio dinamico perpetuo.
TEORIE SULL’ORIGINE DELL’UNIVERSO

Sono due le maggiori teorie riguardanti la nascita dell’universo: quella del big bang e quella dell’universo stazionario. La prima teoria, detta anche dell’espansione, è stata studiata da Hubble che ha osservato come gli spettri delle galassie e dei corpi più lontani è rosso ed aumenta all’aumentare della distanza dal sistema solare. I corpi più lontani possiedono quindi un moto di recessione, la cui velocità di allontanamento è determinata dalla formula v= Hd, dove H indica la costante di Hubble e d la distanza in mega parsec.

La teoria per spiegare l’espansione dell’universo è quella del big bang. Dopo aver determinato che la formazione delle prime galassie si è avuta circa 15-20 miliardi di anni fa ( quello che viene considerato il tempo di Hubble ) si è teorizzato che all’inizio esistesse della materia molto calda e densa che all’improvviso per motivi ignoti è esplosa. La prova di questo scoppio iniziale è costituita dalla radiazione cosmica di fondo che rappresenta un rumore che si avverte in tutto l’universo, ad indicare il residuo fossile dello scoppio. Con l’espansione la temperatura è diminuita gradatamente: prima si è avuta la formazione delle quattro maggiori forze dell’universo, quella di gravità, elettromagnetica, nucleare forte e debole, poi si sono formati gli elettroni, i protoni, i neutroni e i fotoni, ma non vi erano ancora atomi a causa della temperatura troppo alta.
Con la diminuzione della temperatura si costituirono gli isotopi, come il deuterio, e, raggiunti i 2-3000 K si sono formati gli atomi ed è stato prodotta la radiazione cosmica di fondo in quanto i fotoni hanno attraversato gli atomi. Dopo gli atomi si sono formate le stelle e le galassie; l’allontanamento dei corpi celesti potrebbe proseguire all’infinito se prevale l’espansione invece della forza di gravità, ma potrebbe accadere il contrario e si tornerebbe alla situazione di partenza. L’altra teoria invece, quella dell’universo stazionario afferma che all’allontanarsi delle galassie gli spazi vuoti vengano occupati da altra materia per mantenere la densità costante e non farla diminuire. L’altra teoria invece, quella dell’universo stazionario afferma che all’allontanarsi delle galassie gli spazi vuoti vengano occupati da altra materia per mantenere la densità costante e non farla diminuire.

Domande da interrogazione

  1. Qual è la teoria del big bang e quali prove la supportano?
  2. La teoria del big bang suggerisce che l'universo sia iniziato con un'esplosione di materia molto calda e densa. La prova principale è la radiazione cosmica di fondo, che rappresenta il residuo fossile di questo scoppio iniziale.

  3. Come si spiega l'espansione dell'universo secondo la teoria del big bang?
  4. L'espansione dell'universo è spiegata dall'osservazione che gli spettri delle galassie più lontane sono rossi, indicando un moto di recessione. La velocità di allontanamento è determinata dalla formula v= Hd, dove H è la costante di Hubble.

  5. In cosa differisce la teoria dell'universo stazionario rispetto a quella del big bang?
  6. La teoria dell'universo stazionario sostiene che, man mano che le galassie si allontanano, gli spazi vuoti vengono riempiti da nuova materia per mantenere la densità costante, a differenza del big bang che prevede un'espansione continua senza creazione di nuova materia.

Domande e risposte