L'astronomo risponde Galassie Universo

Spazio alle galassie

Nel nuovo appuntamento con l'Astronomo risponde una domanda sull'espansione dell'universo e la "creazione" dello spazio.

Da neofita volevo chiedere solamente un chiarimento riguardo al modello standard dell’universo. Ad oggi la
teoria per cui l’universo sarebbe in espansione è sostanzialmente suffragata dalla misura del red-shift dello spettro elettromagnetico (legge di Hubble) e tale effetto è stato giustificato ipotizzando che si crei dello spazio tra le galassie per cui queste si allontanano tra loro. Tale spostamento non potrebbe essere giustificato dal red-shift gravitazionale dovuto all’interazione tra la luce e la materia oscura (luce “stanca”)? In fin dei conti quest’ultima permea l’universo per ben il 25% del totale.
Altra perplessità : perchè lo spazio che si “crea” tra le galassie non si crea anche all’interno delle galassie e dei sistemi planetari?

Valter

Mentre non siamo ancora in grado di avere dei test diretti dell’espansione dell’universo, per esempio attraverso il Tolman test che misura di quanto si affievolisce la densità  di luminosità  (brillanza superficiale) in funzione della distanza, ci sono tantissime prove indirette.
Queste prove indirette permettono di discriminare l’espansione dell’Universo (che è un risultato naturale
della relatività  generale) da altre teorie quali la luce stanca e l’universo stazionario.
Queste due ultime teorie assumono un universo che non cambia nel tempo a differenza della (impropriamente detta) teoria standard del big bang.
Nel 1965 viene scoperta la radiazione cosmica di fondo che ci dice che nel passato l’universo era più caldo. Questa maggiore temperatura rispetto all’epoca attuale era dovuta al fatto che all’ora l’universo era più piccolo e il gas contenuto era compresso: e un gas compresso si riscalda.
Inoltre possiamo calcolare a priori la temperatura di questo gas circa a 3000 Kelvin. Il redshift fa sì che la temperatura osservata oggi sia di 2.7 Kelvin in perfetto accordo con la teoria dell’espansione dell’universo. Siccome l’universo era caldo e denso, ci potevano essere reazioni nucleari al di fuori dei nuclei stellari, che hanno portato alla formazione di elio e litio, consistente con quello che osserviamo.
Negli ammassi di galassie, all’interno delle galassie e dei sistemi planetari la gravità  tra i corpi celesti
contrasta l’espansione dell’universo: immagini una persona su una scala mobile che però è fissata al pavimento con una corda. La scala mobile tenderebbe a muoverla ma la corda la tiene ferma.

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Scritto da

Sandro Bardelli Sandro Bardelli

Ricercatore astronomo presso l'Istituto Nazionale di Astrofisica-Osservatorio Astronomico di Bologna. Il suo ambito di ricerca è la cosmologa osservativa, la struttura su grande scale dell'Universo e l'evoluzione delle galassie, tramite grandi survey spettroscopiche e immagini da satellite. Ha usato i maggiori telescopi ottici, radio e nella banda X e ha lavorato all'Osservatorio di Meudon/Paris, all'Osservatorio di Trieste eall'ESO (Germania). àˆ autore di più di 200 pubblicazioni scientifiche. Inoltre è il responsabile per la didattica e la divulgazione presso l'Osservatorio Astronomico di Bologna e cura eventi, lezioni e corsi di aggiornamento per insegnanti.

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