L’IMMENSURABILE GRANDEZZA DEL COSMO

Michelle Taller, astronoma e astrofisica della NASA, nonché divulgatrice scientifica, ci dà una misura della grandezza del cosmo e di quante galassie ci sono “lì fuori”.

Photo by Greg Rakozy on Unsplash

Inizia con questo post un nuovo filone tematico su cui intendo soffermarmi di tanto in tanto per dare un tocco di meraviglia e di stupore “cosmico” alla vita. Sono una “astrofisica mancata” e appassionata di tutto ciò che è universo, galassie, big bang, buchi neri etc etc.

Cerco di leggere i libri dei miei fisici preferiti, da Brian Greene a Carlo Rovelli, da Sean Carroll a Lawrence Krauss. Ma non c’è nulla da temere per te, caro Lettore, cara Lettrice. In questo post, che puoi leggere in 5 minuti, non c’è alcunchè di difficile: nessuna formula matematica, nessun concetto astruso. E’ semplicemente un racconto fantastico, una storia meravigliosa, dove si intuisce quanto piccola e insignificante sia la nostra galassia nei confronti dell’intero universo (se ce ne’è uno solo!). 

Ecco quindi la trascrizione – in italiano – del video in cui Michelle Taller, astrofisica che ho visto spesso in TV nei programmi sull’Universo, ci dice quante galassie ci sono “lì fuori”.

Ma quante galassie ci sono nell’universo?

 A questa domanda non possiamo dare, ad oggi, una risposta precisa. Possiamo, però, raccontare una storia meravigliosa.

Vediamo prima di tutto cos’è una galassia. Una galassia è una famiglia di stelle, di centinaia di miliardi di stelle. Noi stessi siamo parte di in una galassia chiamata Via Lattea che contiene circa 500 miliardi di stelle. Le galassie sono incredibilmente grandi.

La Via Lattea si estende per una ampiezza pari a 100.000 anni luce, che non è proprio un numero facile da comprendere visto che un anno luce corrisponde a sei trilioni di miglia e che, di conseguenza, la nostra galassia è larga sei-trilioni di miglia moltiplicato per 100 mila. È davvero qualcosa di assolutamente enorme.

Per comprendere meglio le proporzioni di cui stiamo parlando, possiamo paragonare le dimensioni del nostro sole con quelle della galassia. Ebbene, se consideriamo il sole come un “puntino sulla lettera i”, allora la Via Lattea sarebbe all’incirca delle dimensioni del nostro pianeta. Un puntino sulla lettera i – che sarebbe la terra – paragonato alla ampiezza della terra stessa – la galassia!

 Ma allora, quante galassie siamo riusciti ad identificare?

 Possiamo, in parte, rispondere a questa domanda grazie al telescopio Spaziale Hubble che è stato puntato, come un gigantesco obiettivo fotografico, su un’area del cielo che sembrava vuota ma che in realtà era solo buia ai nostri occhi; non si vedevano stelle né galassie e perciò è stato deciso di “aguzzare la vista” per andare nel profondo dell’universo.

Il telescopio Spaziale Hubble funziona come qualsiasi teleobiettivo ed è possibile puntarlo e fissarlo il più a lungo possibile su uno specifico punto in modo da vedere oggetti lontanissimi, assorbendone la luce.

In termini “fotografici” si tratta semplicemente di una lunga esposizione. Più si lascia la fotocamera immobile, con l’obiettivo aperto per un certo periodo di tempo, e più si possono vedere oggetti con una luminosità molto bassa e molto lontani.

Hubble ha “tenuto gli occhi aperti” su una piccola parte del cielo per più di un mese, lasciando semplicemente che la luce venisse assorbita, e così è stato scoperto che in questo minuscolo fazzoletto di cielo all’apparenza vuoto c’erano in realtà ben 5000 galassie. Cinquemila galassie che non sapevamo nemmeno fossero lì. La loro luce era talmente fioca che non le avevamo mai potute vedere prima.

E non appena abbiamo avuto a disposizione un telescopio ipersensibile e siamo riusciti a tenerlo fisso su una piccola parte del cielo, per un mese, abbiamo trovato 5000 galassie che erano prima del tutto nascoste ai nostri occhi!

Ma quanto minuscola è la parte del cielo che il telescopio ha fissato e fotografato?

Torniamo per un momento all’analogia del puntino sulla lettera “i” e consideriamo il puntino sulla “i” all’interno di un libro. Teniamo fermo il libro a distanza di un braccio. Ebbene quel puntino che vediamo corrisponde, in proporzione, allo spazio osservato in cui sono state scoperte le 5000 galassie nascoste!

Il bello è che se si prendono altri piccoli puntini nel cielo della stessa ampiezza, si trova lo stesso risultato: galassie ovunque.

E, facendo i calcoli, ci ritroviamo con un risultato di diverse migliaia di miliardi di galassie che potremmo vedere con il telescopio spaziale Hubble se avessimo il tempo di puntarlo in tutti i punti del cielo.

Quindi sappiamo che ci sono migliaia di miliardi di galassie che il telescopio spaziale Hubble può vedere. Ma è davvero questo il numero definitivo di galassie esistenti nel nostro universo?

La risposta è NO. Anzi, crediamo che l’universo sia molto più grande di quello che siamo in grado di vedere.

E, per questo motivo, stiamo costruendo telescopi ancora più potenti, come lo James Webb Space Telescope che speriamo possa essere lanciato in orbita nel 2020, e che sarà così potente da essere in grado di vedere ogni singola galassia fino ai primordi dell’universo.

Sarà in grado di vedere indietro nel tempo di 13 miliardi di anni – e cioè di vedere la luce partita dalle galassie 13 miliardi di anni fa e che solo oggi arriva a noi – potremo vedere ovunque nel cielo ogni galassia che si sia mai formata nella storia dell’universo. Ma, allora, per tornare alla nostra domanda, quante galassie ci sono?

Prima di rispondere è bene tenere in considerazione quello che gli astronomi chiamano “l’universo osservabile”. Il limite oltre il quale non possiamo vedere più nulla.

L’universo, infatti, non è infinitamente vecchio. Si ritiene che sia nato circa 13,8 miliardi di anni fa con il Big Bang. E per questo possiamo vedere solo la luce che ha avuto il tempo di arrivare fino a noi.

Ma, anche se siamo in grado di guardare fino a circa 13 miliardi di anni fa in ogni direzione nel cielo, questo non vuol dire che l’universo sia così grande.

Al contrario, lo è molto di più. E’ solo che non c’è stato il tempo per la luce di arrivare fino a noi dalle stelle nate prima di quel limite di 13,8 miliardi di anni oltre il quale non possiamo vedere nulla.

Se l’universo esisterà per altri 20 miliardi di anni, allora potremo anche noi vedere sempre più lontano nel vero universo. In altre parole, non abbiamo idea di quanto sia grande l’universo.

Possiamo vedere solo la parte di esso da cui la luce che si è originata è arrivata fino a noi.

L’universo non è una sfera di cui noi siamo il centro. E’ solo ciò che possiamo vedere in ogni direzione fin dall’inizio dei tempi.

Quindi, qual è la risposta alla domanda iniziale? Quante galassie ci sono? Questo è uno dei più grandi misteri che non siamo in grado di spiegare: quale è la dimensione dell’universo. Per quanto ne sappiamo, l’universo potrebbe addirittura essere infinito.

Può darsi che la vera risposta sia che ci sono un numero infinito di galassie, che lo spazio non finisce mai e che ci sono galassie in un universo infinito.

O forse l’universo non è infinito. Forse l’universo ha una forma di cui non siamo ancora a conoscenza. Proprio come ora siamo su una terra rotonda, ma che a noi sembra piatta perché possiamo solo vederne una piccola parte.

Potrebbe darsi che l’universo abbia una forma più grande e abbia un limite, un confine, e forse c’è davvero una risposta a quanto è grande l’universo.

Ma il nostro problema è che, nell’arco temporale in cui l’universo è esistito, la luce proveniente dagli angoli più remoti dell’universo non ha avuto il tempo di raggiungerci.

Quindi, per concludere, non abbiamo alcuna idea di quante galassie ci siano là fuori!

BELLO VERO?

Tutto questo può farci riflettere e può permetterci di “contestualizzare” le nostre piccole vicende quotidiane!

Per guardare il video di poco più di 6 minuti CLICCA QUI

Se questo post ti è piaciuto, iscriviti al blog e lascia il tuo indirizzo di posta elettronica sulla barra in alto a destra. Riceverai l’avviso di tutti i nuovi post che pubblicherò e avrai modo di leggere molte altre “chicche” accuratamente selezionate tra i mille libri, podcast e blog che leggo e che ascolto.  

ARCHIVIO DELLE NEWSLETTER

 

Share