martedì 20 marzo 2018

Cosa c'era prima del Big Bang? La teoria dello stato senza confini

Il Big Bang, l'istante della creazione. Quell'istante che ha cambiato tutto. Un'istante, ma prima di questo instante?

Nel Big Bang, tutta la materia dell'universo si è espansa a partire da un granello di materia incredibilmente caldo e infinitamente denso: la singolarità.
Ma cosa è successo prima?
La risposta a questa domanda richiede una visione molto pragmatica dell'universo, ma secondo molti scienziati è allo stesso tempo molto semplice. Stephen Hawking ne ha parlato spesso attraverso la teoria conosciuta come "teoria dello stato senza confini".

Benissimo, quindi? Cosa c'era prima del Big Bang? Cosa c'era prima che ci fosse qualcosa? Cosa c'è più a nord del polo nord?
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ma la vera domanda che dovremmo porci è: che cosa c'era prima della nascita del tempo? perché ricordiamocelo: assieme al bing bang non sono nate solo "cose": spazio, atomi, materia, energia ecc ecc, ma anche il tempo: una dimensione trainante nell' universo, nel nostro universo.
Quindi chiedersi cosa ci fosse prima del Bing Bang vuol dire soprattuto chiedersi cosa ci fosse prima della nascita del tempo. Ecco perché lo stesso Hawking paragona questa domanda alla domanda "Cosa c'è più a nord del polo nord?"
Ma la sua teoria, "la teoria dello stato senza confini", ci spiega anche un altro concetto legato a questa domanda. Forse questo concetto è un pochino più complesso, ma con una similitudine è più semplice.
La "teoria dello stato senza confini" ci invita ad immaginare per un attimo di vedere al contrario l'espansione dell'universo.
Come sappiamo, l'universo è in continua espansione. Per cui mentre lo guardiamo riavvolgersi nel tempo e andare al contrario, lo vedremo contrarsi e comprimersi sempre di più.
Dopo circa 13,8 miliardi di anni l'intero universo si ridurrà alle dimensioni di un singolo atomo!
Questa sfera subatomica contenente tutto l'universo è conosciuta come "singolarità". Questo punto è estremamente massiccio, caldo, e contiene una energia altissima.
E' un oggetto in cui le leggi della fisica e del tempo cessano di funzionare. E questo, lo riconosciamo, non è semplice da accettare.
Quindi anche il tempo come lo conosciamo, e cioè come susseguirsi di eventi, non esisteva prima che l'universo iniziasse ad espandersi.
Il tempo, semplicemente, anche se molto semplice non è da comprendere, prima del Big Bang non esisteva. Non esiste quindi un "prima del Big Bang". Non esiste un più a nord del polo nord.
Questa è la risposta di Hawking alla storica domanda "Cosa c'era prima del Big Bang?".

E qui arriva il vero punto caldo della "teoria dello stato senza confini" di Stephen Hawking. Piuttosto che concentrarci sull'istante prima del Big Bang, dobbiamo riflettere sul fatto che la freccia del tempo si riduce all'infinito mentre l'universo diventa sempre più piccolo.
Questo ce lo insegna in maniera indiretta la teoria della relatività di Albert Einstein: Più ci troviamo vicini ad un oggetto di grande massa, e più il nostro tempo rallenta. Più massiccia è la massa di questo oggetto, e più il tempo rallenterà.
Quindi in presenza della singolarità contenente tutto il nostro universo riavvolto, il tempo rallenterà in maniera infinita, senza mai raggiungere un chiaro punto di partenza.
E' probabile che durante il nostro esperimento non riusciremo mai ad arrivare alla situazione zero, semplicemente perché il tempo sarebbe infinitamente lento, "non avrebbe limiti" appunto.

Concetti difficili, ma Hawking con parole semplici ci ha detto che prima del Big Bang il tempo si è avvicinato sempre più ad essere un nulla senza mai riuscire raggiungerlo.

Forse il Big Bang è stato un evento finale di un altro tempo, di un altro universo. Forse la materia che conosciamo è il risultato della trasformazione della materia che esisteva in questo altro universo prima del Big Bang.
Appare logico pensare che, se il nostro universo come lo conosciamo non esisteva prima del Big Bang, così anche il tempo, come lo conosciamo che lo governa non esisteva.
Nei prossimi approfondimenti esploreremo altre teorie altrettanto valide sul pre Big Bang, ma sicuramente parlando di questo tema è fondamentale dare dare molto peso alle parole "come lo conosciamo".