orizzonte cosmologico

Se l'universo è infinito e pieno di stelle in ogni direzione, il cielo notturno dovrebbe essere luminoso come il Sole. Il fatto che sia buio sembra una cosa banale, ma per secoli ha dato molti mal di testa agli astronomi, da Keplero a Olbers. La soluzione arrivò solo nel '900 , e rivelò qualcosa di molto profondo sulla nascita del cosmo. Heinrich Olbers, astronomo tedesco, enunciò il paradosso nel 1826, anche se Keplero l'aveva già notato ben due secoli prima. Se l'universo è infinito ed eterno, e se le stelle sono distribuite in modo uniforme in ogni direzione, allora in qualsiasi punto del cielo dovremmo poter vedere una stella. La loro luce si sommerebbe all'infinito e il cielo notturno diventerebbe più luminoso della superficie del Sole. Invece di notte fa buio, e questa contraddizione lasciò perplessi gli astronomi per parecchie generazioni. L'unico ad avvicinarsi alla soluzione fu Edgar Allan Poe, che nel poema "Eureka" del 1848 scrisse che la notte è buia perché la luce delle stelle più remote viaggia da così tanto tempo che deve ancora arrivare fino a noi. La soluzione arriva con Hubble Il primo pezzo della soluzione arrivò niente di meno che con la relatività generale, ma la svolta decisiva arrivò nel 1929. Edwin Hubble scoprì che l'universo si sta espandendo, e che le galassie lontane si allontanano da noi a una velocità che cresce con la distanza. Ma se l'universo si espande, significa che miliardi di anni fa era molto più piccolo e compatto, e che tutto ebbe inizio con il Big Bang. A questo punto la soluzione al paradosso diventa finalmente chiara. L'universo ha un'età finita, circa 13,8 miliardi di anni, e la luce viaggia a una velocità finita, mentre le stelle più distanti da noi, si allontanano così velocemente che la loro luce ci raggiungerà solo fra miliardi di anni (o forse mai). Questa immagine rappresenta l'evoluzione dell'Universo, a partire dal Big Bang. La freccia rossa segna il flusso del tempo. (Crediti: NASA) L'orizzonte cosmologico I cosmologi chiamano "orizzonte cosmologico" il confine oltre il quale la luce viaggia da così tanto tempo che ancora non siamo riusciti a vederla dall'inizio dei tempi. Ogni notte guardiamo un cerchio che si allarga lentamente, ma ha un bordo ben definito. In futuro, l'universo continuerà a espandersi e le galassie più lontane spariranno oltre quel confine, lasciando il cielo ancora più deserto. Il buio della notte è la prova che l'universo ha avuto un inizio, che il tempo non è infinito e che anche la luce più veloce dell'universo impiega miliardi di anni per attraversare lo spazio. E quando finalmente arriva, a volte è troppo tardi. Le generazioni future, forse, guarderanno il cielo senza poter ammirare questo spettacolo, con la consapevolezza che, un giorno nel loro passato, la notte è stata un po' meno buia. Fonte: Harrison, E. R. (1987). Darkness at Night: A Riddle of the Universe. Harvard University Press.

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Perché il cielo è buio? Il paradosso di Olbers e la fine dell’universo

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