Mondo in funzione delle incognite

Introduzione

• 2
• L’incognita come presenza oscura nell’Universo: i buchi neri
• 3
• Lo studio di funzione: un metodo per svelare le incognite matematiche
• 6
• L’incognita dell’identità: Pirandello e l’inconoscibilità del reale
• 9
• La poesia in relazione all’incognita dell’io: Eugenio Montale
• 12
• I precursori della crisi dell’io: Schopenhauer e Kierkegaard
• 13
• La fine di ogni certezza: Nietzsche e la morte di Dio
• 14
• Il labirinto della psiche umana: Freud e l’incognita dell’inconscio
• 16
• L’incognita sta nel visibile: René Magritte
• 18
• Bibliografia
• 20

La mia passione verso la continua scoperta mi ha permesso di approfondire l’ambito dell’ignoto, sia dal punto di vista scientifico, sia dal punto di vista umanistico ed è nato così questo mio percorso tematico.

Le incognite nella vita dell’uomo

Le incognite sono un tratto fondamentale della vita dell’uomo: l’uomo dà senso alla vita perché ricerca costantemente ciò che non gli è dato conoscere, ciò che va oltre i suoi limiti.

Siamo circondati dalle incognite: partendo da un certo istante, è per noi incognito ciò che potrebbe accadere nell’istante successivo e così via.

E proprio nel non poter prevedere risiede, secondo me, il fascino delle incognite; il difetto dell’uomo di non poter conoscere tutto è allo stesso tempo il suo più grande privilegio, è ciò che lo spinge ad andare oltre.

Chi sostiene che la conoscenza totale di tutto (futuro compreso), sarebbe un dono grandissimo, sbaglia: senza l’incognita si perderebbe il gusto di vivere giorno per giorno. La vita è anche non sapere che cosa potrà capitare domani, tra un’ora, tra due secondi… Il fascino della scoperta è più intrigante in confronto al piatto e banale orizzonte delle certezze: per questo la vita e il mondo devono rimanere in funzione delle incognite. Ho deciso quindi di trattare l’argomento partendo dalle incognite più grandi, riguardanti l’Universo, fino ad arrivare alle incognite riguardanti un granello di sabbia nell’Universo, quale l’uomo.

L’incognita nell’Universo: i buchi neri

Il termine “black hole”, ossia buco nero, è stato coniato dal fisico John Wheeler nel 1969, ma l’intuizione che potessero esistere corpi di densità e massa sufficientemente grande da poter attirare persino i raggi di luce, risale addirittura alla fine del ‘700, da parte del francese Pier Simon De Laplace e dell’inglese J. Mitchell.

Mitchell ipotizzò l’esistenza di “dark stars”, ossia di stelle nere, nelle quali la velocità di fuga potesse essere superiore alla velocità della luce.

Soltanto però agli inizi del ‘900 fu possibile definire questi corpi.

I buchi neri rappresentano lo stadio finale dell’evoluzione di alcune stelle.

Verso la fine del proprio ciclo vitale, dopo che l’idrogeno si trasforma in elio, nel nucleo della stella si arrestano le reazioni di fusione nucleare. Questo provoca un mutamento della stella poiché in essa, che si origina grazie all’equilibrio della forza gravitazionale e della pressione generata dalle reazioni nucleari, prevale la forza gravitazionale che causa la contrazione della massa stellare verso il suo centro.

La contrazione determina l’aumento della densità e della temperatura tanto che s’innescano nuove reazioni di fusione nucleare e l’elio si trasforma in altri elementi (dal litio fino all’ossigeno e al silicio).

A questo punto il suo destino è dettato dalla sua massa:

• Le stelle più piccole (di dimensioni simili a quelle del Sole) si evolvono diventando nane bianche: si contraggono sempre di più, aumentando quindi la loro temperatura. (S’ipotizza poi che pian piano si spengano, diventando nane nere);
• Le stelle con massa superiore rispetto a quella del Sole da 3 a 10 volte possono terminare con un collasso gravitazionale di grosse proporzioni tanto da provocare un enorme rilascio di energia che causa a sua volta l’esplosione definitiva della stella: la supernova.

Ora, una parte del materiale rilasciato viene lanciata nello spazio mentre l’altra parte riprende a contrarsi, gli elettroni e i protoni si fondono, dando origine a una stella di neutroni.

• Le stelle con massa superiore di 10 volte o più quella del Sole si trasformano in supernove, ma il materiale rimasto si contrae sempre di più e la densità arriva a livelli inimmaginabili. La forza gravitazionale diviene altissima tanto che nulla si può allontanare da questo corpo, che viene chiamato appunto buco nero.

I buchi neri sono definiti come dei corpi celesti estremamente densi e dotati per questo di un’altissima forza gravitazionale, che non permette l’allontanamento di nessuna entità da esso.

A causa delle loro caratteristiche, i buchi neri non possono essere osservati direttamente, ma possono essere scoperti a causa degli effetti di attrazione gravitazionale che esercitano nei confronti della materia vicina.

Ogni corpo celeste la cui gravità non è trascurabile è caratterizzato da una sua velocità di fuga tanto maggiore quanto è maggiore la sua massa e minore è il suo raggio. La velocità di fuga è dunque la velocità che un corpo qualsiasi deve raggiungere (o superare) per sfuggire dall’attrazione gravitazionale di un corpo astronomico.

Essa è definita dalla formula:

√2GM = V_fR

Dove:

• G è la costante gravitazionale e vale 6,67 ∙ 10⁻¹¹ N ∙ m²/Kg²,
• M è la massa del corpo,
• R è la distanza in cui si vuole calcolare la velocità di fuga.

I buchi neri sono oggetti così compatti che la loro velocità di fuga è pari o superiore a quella della luce, c = 300000 chilometri al secondo. Dal momento che nulla in natura può superare tale velocità, questo significa che niente può abbandonare un buco nero, luce compresa.

Poiché neanche la luce riesce a fuggire da quest’orizzonte, l’oggetto celeste risulta invisibile: la sua presenza può essere attestata solo indirettamente.

Un’altra caratteristica dei buchi neri è il cosiddetto orizzonte degli eventi, detto anche “punto di non ritorno”, una superficie ideale che circonda l’oggetto.

Qualunque cosa oltrepassi questo limite, posto a una distanza dal centro del buco nero, pari al Raggio di Schwarzschild, non può più uscirne o trasmettere segnali all’esterno.

Il Raggio di Schwarzschild è definito dalla formula:

R_s = 2GM/c²

Dove:

• G è la costante gravitazionale e vale 6,67 ∙ 10⁻¹¹ N ∙ m²/Kg²
• M è la massa del corpo,
• C è la velocità della luce.

Il caso dei buchi neri è paradigmatico perché possiamo immaginarli come oggetti la cui forza di gravità è elevatissima, ricadendo così nella “regione di competenza” della Relatività, ma che contemporaneamente diventano così piccoli da richiedere per alcuni aspetti un trattamento basato sui principi della Meccanica Quantistica. L’incognita nasce dal fatto che le due teorie si basano su presupposti non compatibili tra loro e quindi risultano inconciliabili.

Lo studio di funzione

Per s’intende quell’insieme di procedimenti che hanno lo scopo di analizzare una qualsiasi funzione in modo tale da poterne poi tracciare il grafico (y = f(x)).

1. Si determina il dominio o insieme di definizione o esistenza, dopo aver classificato la funzione: