La cosa più incomprensibile dell’Universo

sistema solare“La cosa più incomprensibile dell’Universo è che esso sia comprensibile”

Albert Einstein

Questo pensiero è stato posto all’ingresso di una mostra di immagini e foto artistiche e spettacolari sul Sistema Solare presente al Festival della Scienza di Genova.

Proprio in questi giorni discutevo con uno studente di Fisica del come gli scienziati riescano a dire quel che dicono della Natura e della realtà che ci circonda. Come nasce una Legge Fisica? E come facciamo a capire se è valida?

Einstein, come secoli prima Galilei, avevano compreso che la Natura non è impenetrabile alla mente dell’uomo. Ma ha una struttura che, per quanto complessa, può essere decodificata, analizzata. Fino al portento di arrivare alla previsione. E’ il Fisico il vero mago: prevede l’evoluzione del moto dei corpi, prevede talvolta persino l’esistenza di particelle ancora non scoperte (e quindi, successivamente, effettivamente trovate) o di pianeti, come accadde con gli ultimi pianeti del sistema solare previsti e poi rivelati alla fine dell’800. Un trionfo.

Ma restano tante cose ancora da scoprire. Einstein ci ricorda che la mente dell’uomo può essere più grande del mistero che le avvolge. 

19 commenti su “La cosa più incomprensibile dell’Universo

  1. Caro Andrea,

    proprio bello questo post.
    Restano tante cose da scoprire, hai ragione. A me piace pensare che ci sarà sempre qualcosa di incomprensibile nell’Universo e qualcosa di comprensibile. L’incomprensibile si svela lentamente, il comprensibile è solo la superficie di un’immensa torta troppo grande per essere mangiata in un colpo solo.
    E se l’Universo è l’immensa torta, gli scienziati sono quelli che soffiano su di essa.

    Un forte abbraccio con l’augurio di soffiare forte sullo zucchero e svelare qualcosa che prima non si conosceva!

    Sabrina

  2. Ciao, Andrea, come stai?
    Questa sera sono venuto a curiosare sul tuo blog e questo post si intona perfettamente con un libro che ho letto recentemente.
    Si tratta di
    “Un universo comprensibile. Interazione tra scienza e teologia” di G. V. Coyne e M. Heller, edito dalla Springer e tradotto in italiano nell’ambito della collana “Le stelle” (una delle migliori collane di libri di astronomia, peraltro)

    Appena l’ho visto da Feltrinelli, l’ho comprato perchè mi ispirava il titolo e poi l’editore è una garanzia. Sebbene l’interazione tra scienza e teologia occupi una parte meno vasta di quello che mi aspettavo, è un libro che dovrebbe entrare nelle letture non solo di scienziati e appassionati ma anche del cristiano in vena di approfondimenti.

    Assolutamente imparziale, è di facile lettura, anche per chi come me le lezioni di filosofia al liceo le ha vissute un po’ in maniera passiva (errore). Certo per chi è proprio a digiuno di alcuni concetti non sarà immediatamente comprensibile….

    In pratica il libro racconta l’indagine dell’uomo nei riguardi della razionalità del mondo e del suo mistero (v. citazione di Einstein) partendo dai filosofi greci e passando per la scolastica fino a Galileo e al metodo scientifico e alle grandi rivoluzioni nella fisica del ‘900.

    Concludo parafrasando una delle conclusioni del libro: non dobbiamo smettere di porci delle domande fino che a tutte non avremo dato una risposta.

    Ciao!

    Roberto

  3. Anche a me è piaciuta la mostra sul Sistema Solare anche se non ho molto capito l’opera artistica di quel giapponese che stava al centro della sala (cioè ho capito che voleva dire ma non ho capito tanto il legame logico con i pianeti).

    Begli articoli!
    In gamba, Riky
    PS: Odifreddi quest’anno non ha combinato nulla?

  4. La sete di sapere dell’uomo…cresce ad ogni nuova scoperta, perché l’uomo tende all’Infinito….P
    bien, dopo questa “perla di saggezza”…
    quello che volevo dire è questo: sapere che la mente umana può comprendere la complessità non solo dell’Universo, ma anche di se stessa, lo trovo meraviglioso!!
    Viviamo in un Universo fantastico…e sarebbe davvero un peccato se l’uomo non si fosse adoperato per indagarlo…
    Eppure mi ritrovo ancora a chiedermi come sia possibile che esistano persone che non si fanno domande, ma che si accontentano delle “domande e risposte” preconfezionate offerte dalle mode (incarnate dalla tv)… è triste sprecare in tal modo il potenziale della mente umana e fermarsi solo alla superficie delle cose…

  5. Cara Delfina,
    sbaglio se dico che il tuo nome non mi è nuovo?
    Se il blog ti segnala come nuova visitatrice (forse hai cambiato mail oppure eri una lettrice del vecchio blog?) io non posso che esprimere anche a te il messaggio di benvenuto che riservo ai primi commenti di tutti i nuovi visitatori!

    Andrea

  6. Andreaaaaaaa…sono monica, di Milano…:P
    ps: non ricordo che nick ho usato le alre volte, sorry…

  7. Caro Andrea,premetto di essere un profano nel campo dell’astrologia e anche di non possedere i titoli culturali necessari per esprimere un parere su di un campo nel quale non dovrei accedere,ma nonostante ciò provo a rivolgerti una richiesta di parere che mi sta tanto a cuore:è mia convinzione che in “nostro” universo sia contenuto in vuoto assoluto e illimitato e nel quale vuoto (o cosmo) si espande a velocità progressiva e rallentato dalla gravità interattiva della cosidetta materia oscura(per me etere) senza la quale l’espansione dell’universo e la disgregazione degli accumuli avrebbero avuto una brevissima esistenza temporale, da ciò deduco infine,che il nostro universo non occuperà mai più lo spazio primordiale in quanto verrà espanso per occupare quel vuoto assoluto che lo circonda.Tu che ne pensi ?

  8. Caro Ottavio,
    benvenuto sul blog!

    La domanda che poni è molto interessante e tutt’altro che scontata.
    Le teorie più accreditate circa l’evoluzione dell’Universo sono due legate entrambe alla Teoria del Big-Bang (teoria quest’ultima che ormai quasi tutti danno per consolidata): la Teoria dell’espansione infinita e la Teoria del Big Crunch (ovvero “la Grande Contrazione”).
    In sintesi massima: a partire dall’istante iniziale (Big Bang), l’Universo si è espanso. Questa velocità, come dici tu, è stata rallentata nel tempo dall’attrazione gravitazionale. La domanda che ci si pone è allora questa: la massa totale dell’Universo (materia visibile + materia oscura) è tale da poter un giorno bloccare questa espansione e portarla quindi ad una contrazione?
    La domanda è tra le domande ancora aperte della Scienza. Esiste un valore critico della massa oltre il quale i conti matematici portano a stabilire se ci sarà o meno il grande collasso o l’eterna espansione. Siccome circa il 90% della materia dell’universo è materia oscura di cui si conosce poco e nulla, è difficile, allo stato attuale delle nostre conoscenze scientifiche, stabilire l’esatto quantitativo di materia e, di conseguenza, il destino dell’universo.

    Spero di essere stato chiaro, ma non esitare a chiedere ancora.
    Andrea

  9. Benvenuto Christian sul blog!

    Ho visto che hai già visitato e commentato altre pagine. Trovi sui vari argomenti le eventuali precisazioni/risposte. Buona navigazione!

    Andrea

  10. Io, prima di esprimere commenti in questo blog, devo qualificarmi come appartenente al mondo dei nani (senza le ballerine) della fisica e dell’astronomia, comunque provo a dire qualcosa:
    prima di tutto ci andrei piano nell’attribuire al cosmo l’eternità e/o l’infinito, perchè tutto ciò che è lì è ben ubicato, proprio per poter esistere, anche se le distanze massime ed i tempi, in tali ambiti, sono estremamente grandi per essere alla nostra portata. Secondo me, l’infinito e/o l’eternità non possono esistere per la materia, se non al livello tendenziale e questo vale sia per la più piccola particella materiale che possa esistere sia per gli altri corpi cosmici oscuri o meno sia per l’energia e sia per il vuoto.Vale a dire che non dobbiamo convincerci dell’eternità cosmica e dell’infinito “soltanto” perchè non riusciamo, e probabilmente non riusciremo mai, a stabilirne i limiti.
    Anche nel mondo matematico, se non sbaglio, il concetto dell’infinito viene adottato solo come tendenza… es. una retta che è infinitamente lunga per definizione, nell’ambito del reale non potrebbe esserlo: se al posto dei suoi punti ci mettessimo le patate, queste vi troverebbero sopra un’esatta ubicazione lineare, e, se considerate tutte assieme, in un “sol colpo”,
    potrebbero costituire soltanto un segmento di patate.
    Lo stesso concetto, sempre secondo il mio modesto parere, vale per le rette passanti per un punto: non potrebbero, di fatto, essere infinite, perchè nel campo del reale, l’infinitesima retta non potrebbe mai appartenere a nessuna di quelle esistenti. Perchè non applicare il medesimo concetto al cosmo ed al suoi “vuoti” interni ed a quello esterno?
    Quindi, per me, l’universo è finito, così come il vuoto esterno al cosmo, ovvero, quest’ultimo può estendersi fino a che perda il rapporto relazionale con il “pieno”…è dopo?… Non riesco ad immaginarlo…forse c’è il vero nulla, tanto spinto da essere concettualmente “solido”, non lo sapremo mai, almeno in questa vita.
    Se immaginiamo di esaminare una delle più piccole particelle materiali che possano esistere (ci saranno pure!!), questa, nell’ambito cosmico ha la sua storia finita e non infinita, per poter esistere. Ha avuto un inizio “storico”, cioè è stata creata,e tende all’eternità. Nella sua intrinsecità, cioè escludendo il suo rapporto relativo con le altre particelle, lì mancherebbe la variabile tempo, quindi questa particella può esistere per un’azione creatrice continuamente “all’opera”, quasi che la formula di Einstein e=m*c(al quadrato) verrebbe amputata del tempo, che lì non è uguale a zero, ma non c’è proprio, e la formula diventerebbe e=m, cioè la massa coinciderebbe con l’energia creatrice (quasi la teoria dell’assolutezza). Anche quest’ultima energia non è eterna, perchè, diversamente, anche il cosmo sarebbe esteso all’infinito. Il concetto dell’esistenza, grazie all’energia creatrice costante, qui esposto, vale anche per tutto ciò che esiste materialmente, compresi noi umani dalla mente grande, ma relativa. Per ora, ho in testa quanto ho qui scritto, poi…qualcuno mi porterà a più prudenti e corretti pensieri, se ne varrà la pena.
    Un saluto all’ill. mo Prof. Andrea e a tutti.

    Giuseppe.

  11. Caro Giuseppe,
    grazie per le tue considerazioni che ritengo più che interessanti oltre che assai stimolanti. Prima di rispondere solo una precisazione: uno degli aspetti peculiari di internet, bello o brutto giudichi il lettore, è di mettere sullo stesso piano gli interlocutori. Generalmente ci si da del tu e cadono tutti i titoli, per lo meno gli illustrissimi e pure i nanetti: illustre è la mente dell’uomo e la sua statura si misura dalla profondità di pensiero, non dal titolo, né dal lavoro, né dal sangue.

    Ciò premesso, vengo ad una sommaria risposta:
    prima parte del ragionamento da te esposto: concordo al 100%. L’universo non è infinto, l’infinito non esiste (come diceva Einstein, solo la stupidità umana lo è!) se non a livello di concetto matematico e filosofico. Per quanto grande o per quanto infinitamente piccolo, tutto ha un limite fisico.

    Sulla seconda parte, invece, ho qualche perplessità: l’universo ha dei “confini”, dunque una sorta di “frontiera”. Tu mi chiedi: e dopo? Non riesco a immaginarmelo.
    Esatto, dopo non c’è né tempo né spazio, perché è la materia stessa e la radiazione cosmica di fondo che a partire dal big – bang si è espansa, che ha creato, generato lo spazio e il tempo (o lo spazio-tempo se vogliamo essere più precisi e usare la terminologia dei fisici). Oltre il “confine” non c’è dell’altro, perché la nozione di “altro” implica per lo meno una nozione spaziale, mentre lo spazio ancora non c’è nel senso che non è.
    Questo è difficile da afferrare perché è qualcosa che non è alla nostra portata sensibile, non lo sperimentiamo, ma d’altra parte fatichiamo anche a comprendere il fatto che il tempo possa scorrere più lentamente per chi va a velocità prossime a quella della luce (eppure ci sono ampi dati sperimentali che confermano che le cose stanno così) oppure il fatto che i corpi si contraggono in lunghezza andando a velocità relativistiche oppure che non valga più la geometria euclidea in prossimità di corpi altamente massivi (come le stelle), e via dicendo.

    per quel che riguarda la “forza o energia creatrice” invece il discorso non mi è molto chiaro: tu scrivi “lì mancherebbe la variabile tempo, quindi questa particella può esistere per un’azione creatrice continuamente all’opera”.
    Dove intendi che manchi la variabile tempo? Nell’istante del Big – bang? Quello è l’istante che ha dato origine allo spazio e al tempo, non si può parlare di un “prima” visto che il tempo ha origine lì. Si pongono a questo punto altre domande, del tipo: chi ha dato quel “via”? Ma questa diviene una domanda filosofica o teologica. L’eventuale azione creatrice non è continuamente all’opera, perché nell’universo non compaiono – a quel che sappiamo oggi – particelle dal nulla, ma tutto si conserva (al più la massa si trasforma in energia e questa in particelle. La massa è una forma di energia, ma questa complessivamente si conserva). Dunque se vi è stata un’azione creatrice essa è avvenuta in un solo preciso istante, l’istante zero.
    Oppure intendevi qualcos’altro?

    Alla prossima, Andrea

  12. intendevo questo:
    nell’eternità il fattore tempo non c’è, quindi l’azione creatrice della materia prescinde dal tempo, visto che questo ne è un derivato relativistico. Così è stato all’inizio dell’universo e non vedo il perchè l’azione creatrice debba, ora, diventare una dipendente del tempo, non gli serve e basta. Ecco che, secondo me, là dove c’è l’azione creatrice essenziale, non può esserci il tempo (effetto successivo relativistico), pertanto, quest’azione è necessariamente eterna, finchè dura, cioè tende all’eternità, non ha né presente né passato, ma solo “futuro” ininterrotto.
    L’azione creatrice essenziale può soltanto riguar- dare le particelle, appunto, essenziali, che non conosciamo, ma che devono esistere, e che possono essere le uniche costituenti di base dell’universo intero. Il big-bang, non scaturendo dal nulla, è l’effetto immediato dell’ “energia creatrice” ovvero delle sue “coincidenti” particelle essenziali, con un inizio, ma senza ancora una fine. Così penso, senza le prove (sic!), ma poi… vedremo.

    a presto.
    Giuseppe

  13. dimenticavo: se per massa si intende,appunto, una massa o energia omogenea in assoluto, allora, secondo me, da questa omogeneità non poteva, in seguito al big-bang, scaturire un’insieme di particelle così eterogenee ed “intelligenti” nelle loro interazioni. Queste dovevano già, come composte da elementi essenziali potenziali nel loro divenire, essere presenti in quella massa. Infine, sempre secondo me, il tutto si conserva finchè dura, cioè finchè è attiva, come già detto, quella energia creatrice a livello di particelle essenziali…vedremo.

    a presto.

    Giuseppe

  14. Caro Andrea,
    sono andato a leggere la/e teoria/e del big bang e sono impallidito rispetto a ciò che ho scritto qui.
    L’unica cosa decente che ho scritto qui è il concetto logico che l’universo è finito.
    Per non essere patetici, conviene non presentarsi con teorie personali strampalate, magari insistendoci sopra. L’universo è una cosa seria e , come diceva Eintain, “Dio non gioca a dadi”.
    Alla prossima.

    Giuseppe

  15. Spesso ritornare sui propri passi costa fatica ma dimostra saggezza e avvedutezza.
    Certe idee possono anche apparire belle, ma poi occorre sempre vedere il loro fondamento matematico-scientifico.

    Alla prossima!
    Andrea

  16. Caro Andrea, non che io pensi sempre all’universo, alle sue origini, lo faccio quando ho tempo.Soprattutto, penso a come possa essere avvenuto il big bang o, in italiano, il grande scoppio, ma il suo prima non potrà, credo mai, interessare la scienza. Certo, sarebbe stato “bello” pensare, come vagamente pensavo, ad una forza creatrice costantemente all’opera, ma ciò andrebbe contro il concetto di creazione: creazione ha un senso compiuto, dev’essere un evento completo.
    Tornando al grande scoppio, io penso che la “massa energica” (come chiamarla?) provenga dal nulla materiale, cioè la sua comparsa e la sua espansione esplosiva sia un tutt’uno: sarebbe assurdo pensare ad un suo stato di “attesa formativa”, perchè, penso, che questa sia stata una massa energica omogenea, “comparsa” tutta intera istantaneamente. Per precisare meglio l’evento esplosivo, credo di dover distinguere il nulla materiale dal “niente”: il primo,secondo me, doveva essere “concettualmente solido”, cioè non era nè spazio nè vuoto ed era impenetrabile, mentre il secondo era un “niente penetrabile”.
    Ecco che la comparsa dal nulla materiale della massa ha immediatamente trasformato il nulla impenetrabile nel niente e qui, non trovando resistenza, lo stato della massa non era più sostenibile ed è necessariamente esplosa in tutta la sua immane energia, dando origine all’universo che la scienza cerca di spiegare, direi anche efficacemente.Direi anche che la qualità estremamente varia delle particelle elementari dipenda dalla quantità di massa omogenea che le definisce.
    Quanto al prima del big bang, ci dev’essere per forza il creatore, il quale non poteva essere che una persona dotata di discernimento, perchè la massa doveva avere una sua definita quantità che la casualità non avrebbe potuto “scegliere”… ma questa è un’altra storia. Infine, penso che l’universo, nella sua espansione, non possa tornare “indietro”, proprio verso il suo stato di insostenibilità originale.

    A presto.

    Giuseppe

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