Leggi della fisica: sono davvero le stesse in ogni parte dell’universo?

Perché la gravità ha la forza che ha? E cosa determina il valore della forza elettromagnetica? Sono solo alcune delle domande che si è posto un gruppo di ricercatori. Le risposte sono sbalorditive.

Le leggi della fisica sono le stesse in qualsiasi parte e istante dell’universo? La domanda potrebbe farvi scervellare, ma un gruppo di astronomi ha cercato di determinare se una delle costanti della fisica fosse la stessa quando l’universo era appena nato. Ecco cosa hanno scoperto.

Le leggi della fisica sono le stesse ovunque, nell’universo?

Molti dei fenomeni fisici più elementari sono determinati da un insieme di “costanti fondamentali”. I valori di queste costanti li conosciamo con precisione, ma siamo sicuri che valgano ovunque e in ogni tempo, nell’universo? Le nostre conoscenze sulla natura dell’universo si basano sul modello di fisica standard (probabilmente quello teorico di maggior successo nella storia dell’umanità), ma non abbiamo un metodo per prevedere i valori esatti di queste costanti. Né sappiamo con certezza se siano costanti universali, ovvero se valgano ovunque o se abbiano avuto gli stessi valori, in passato. Verificare che siano davvero delle costanti è uno dei fondamenti della fisica.

Sebbene non sia difficile misurarne il valore nei laboratori terrestri, farlo in altre parti dell’universo in genere implica l’uso di metodi di rilevamento indiretto e l’uso di strumenti molto avanzati. Uno di questi è lo spettrografo ESPRESSO del Very Large Telescope del Cile. Ha aiutato gli astronomi a scoprire che la forza elettromagnetica aveva lo stesso valore che ha oggi anche 8mila milioni di anni fa. Per farlo il team ha misurato il valore della cosiddetta “costante di struttura”, di solito identificata con alfa, misurando le transizioni dello spettro in una nube a redshift 1.15, così lontana che i fotoni coinvolti hanno impiegato 8 miliardi di anni per raggiungerci.

Riferimenti:

• https://www.iac.es/en/outreach/news/espresso-puts-physical-constants-test