L'universo è pieno di misteri inspiegabili (Fonte immagine: NASA)

Secondo le leggende scientifiche, il fisico britannico Lord Kelvin affermò nel 1900 che non c'era più nulla da scoprire dalla fisica in quel momento e che in seguito la scienza poteva essere perfezionata solo con misurazioni sempre più accurate. Tuttavia, ci sono voluti alcuni decenni perché la dichiarazione di Kelvin fosse confutata.

Durante la prima metà del ventesimo secolo, le basi della fisica quantistica iniziarono ad essere costruite con nomi potenti come Einstein, Planck, Bohr e Heinsenberg. Dopo ciò, nessuno si azzardò a ripetere che sappiamo già tutto sull'universo. E, sempre più, i progressi scientifici aprono nuove aree che devono essere comprese.

Vuoi un test? Per allora andiamo ad alcuni misteri che non sono ancora pienamente compresi dalla scienza.

1. Energia oscura e il nostro universo

Anche se la gravità spinge tutto al centro del nostro universo, continua ad espandersi. Per spiegare questo, gli astrofisici hanno suggerito la presenza di un'energia invisibile che si oppone alla forza di gravità.

Conosciuta come energia oscura, questa costante cosmologica è considerata una proprietà intrinseca dello spazio stesso. Man mano che lo spazio si espande, viene creato più spazio e quindi più energia oscura.

E non solo quello. Sulla base delle osservazioni sul tasso di espansione dell'universo, gli scienziati stimano che oltre il 70 percento dell'universo sia composto da energia oscura. Tuttavia, nessuno sa come trovare effettivamente la presenza di questa energia.

2. La materia oscura costituisce l'84% dell'universo

Un'altra curiosità sul nostro universo: l'84% della materia presente nel nostro universo non emette né assorbe nemmeno la luce. La materia oscura, come viene chiamata, non può essere vista direttamente e non può ancora essere rilevata indirettamente. Tuttavia, gli scienziati credono nell'esistenza di questa materia grazie agli effetti gravitazionali che agiscono sulla radiazione e sulla struttura dell'universo, nonché sulla materia visibile.

Materia blu scuro che circonda la Via Lattea (Fonte immagine: ESO / L. Sidewalk)

Si ritiene che questo tipo di materia sia composto da particelle note come WIMP, che significa "particelle voluminose che interagiscono debolmente", in traduzione libera. Tuttavia, finora nessuna di queste particelle è stata rilevata.

3. Ci sono universi paralleli?

Espansione e creazione di nuovi universi: la X rossa indica la fine dell'inflazione (Fonte immagine: inizia con un botto)

E come se non avessimo più avuto abbastanza problemi qui sulla Terra, gli scienziati hanno escogitato il concetto di multiverso, ovvero diversi universi paralleli che coesistono senza contatto l'uno con l'altro. Se vuoi saperne di più su una delle teorie che supportano questa idea, leggi l'articolo "Universi paralleli: che diavolo è questo?"

4. Perché c'è più materia dell'antimateria?

Questa è una delle domande la cui risposta è lungi dall'essere risposta. Sappiamo che quando una particella di materia incontra la sua controparte, i due scompaiono. Tuttavia, molti credono che durante il Big Bang si formasse la stessa quantità di materia e antimateria.

Ma se ciò fosse realmente accaduto, i protoni sarebbero stati annientati con antiprotoni, neutroni con antineutoni e così via. L'universo non sarebbe stato creato e non saresti qui a leggere questo articolo. Quindi si ipotizza che ci sia molta più materia dell'antimateria nell'universo. Ma se questo è vero, nessuno può spiegare come o perché tutto è successo in quel modo.

5. Il destino dell'universo

L'universo si sta espandendo. Ma questo processo avrà fine? Bene, ci sono alcune risposte a questa possibilità, e fondamentalmente dipende da una variabile il cui valore è sconosciuto: la misurazione della densità della materia e dell'energia nello spazio. Da ciò sarebbe possibile stabilire chiaramente la forma dell'universo.

L'energia oscura può definire il futuro dell'universo (Fonte immagine: NASA)

L'universo può essere chiuso, come la forma di una sfera, e se non c'è tale energia oscura, alla fine ricomincerà a ridursi, al contrario del processo del Big Bang noto come Big Crunch. Se esiste energia oscura, questo universo sferico si espanderà in eterno.

In alternativa, l'universo può essere curvo e aperto, come la superficie di una sella per cavalcare cavalli. In questo caso, l'universo potrebbe essere diretto verso due processi noti come Big Freeze e Big Rip, ovvero, in primo luogo, l'accelerazione dell'universo alla fine distruggerà le galassie e le stelle, lasciando materia fredda e abbandonata. Quindi l'accelerazione crescerebbe così in alto che potrebbe persino superare la forza che tiene in posizione gli elementi di un atomo, distruggendolo completamente.

Cronologia del nostro universo sin dal suo inizio (Fonte immagine: NASA)

Infine, l'universo può avere una struttura planare, simile a una tabella che si espande in tutte le direzioni. Se l'energia oscura non esiste in questo modello, l'universo ridurrebbe lentamente l'accelerazione della sua espansione fino a quando non si fermerà completamente. Ma se esistesse energia oscura, tutto sarebbe distrutto con il Big Rip.

6. Le misure distruggono le onde quantistiche

Il mondo subatomico è strano. Le leggi della fisica sono diverse e tutto si comporta in modo abbastanza strano secondo i nostri standard. Per cominciare, le particelle non si comportano come piccole sfere, ma come onde che occupano una determinata area. Pertanto, proprietà come la posizione e la velocità di una particella vengono misurate in probabilità, un intervallo di valori che la particella può occupare.

Tuttavia, l'imprevisto si verifica quando qualcuno cerca di misurare accuratamente una delle sue proprietà: la particella non è più una funzione d'onda ma solo una posizione o velocità, ad esempio. Ma come e perché questa onda si spezza, nessuno lo sa.

Fonte: piccoli misteri della vita

* Originariamente pubblicato il 05/07/2012.