Eposodio 90: Lo stesso dovunque

Trascrizione del fumetto

Quadro 1
Alieno 2: Non sono sicuro di capire perche l’inflazione è importante.
EPO: Essa spiega perche l’Universo è omogeneo e isotropo.
Alieno 1: Richiesta definizione dei termini.

Quadro 2
Alkina: Bene, omogeneo significa che l’Universo appare sempre lo stesso in ciscun suo punto.
EPO: Struttura a gruppi di galassie

Quadro 3
Alkina: E isotropo significa che l’Universo appare lo stesso in qualsiasi direzione guardiamo.

Quadro 4
Alieno 2: E questo cosa c’entra con l’inflazione dell’Universo primordiale?
Alkina: Questo spiega perche c’è praticamente la stessa roba, come le galassie, dappertutto nell’Universo…e alcuni di questi oggetti sono così lontani tra loro, che non possono aver comunicato nei 13,8 miliardi di anni di esistenza dell’Universo…Le galassie non si sono allontanate tra loro ma è l’Universo tra loro che si è espanso.

Cosa significa?

Omogeneo – Significa che è lo stesso in tutti i punti.

Isotropo – Significa che è lo stesso in tutte le direzioni.

Nella nostra lingua per favore!

Isotropia e omogeneità sono due concetti strettamente collegati e molto importanti per gli astronomi. Quando guardiamo dalla Terra il cielo notturno, esso ci appare praticamente lo stesso in qualsiasi direzione. Mentre questo non è vero su piccola scala, come all’interno della nostra galassia (pensate alla debole banda della Via Lattea visibile in certi periodi dell’anno) o anche all’interno del gruppo locale di galassie o del supergruppo locale, su scala molto grande, tale da contenere molti gruppi di galassie e filamenti, l’Universo appare all’incirca lo stesso in tutte le direzioni. Questo è il concetto di isotropia. Inoltre se noi ci allontanassimo dalla Terra e dalla Via Lattea per raggiungere qualche lontana galassia e guardassimo il cielo notturno vedremmo praticamente le stesse caratteristiche su grande scala; galassie, gruppi di galassie e filamenti. Questo è il concetto di omogeneita.

La relazione tra questi concetti e l’inflazione dell’universo primordiale è sottile, ma importante. Gli astronomi si sono posti la seguente domanda: “perchè l’universo è omogeneo e isotropo?” Più specificatamente si chiedono come mai regioni molto distanti che si trovano sui lati opposti del cielo appaiono sostanzialmente uguali. Come hanno fatto ad avere stesse condizioni di temperatura, densità, e composizione, se sono così distanti che nessuna comunicazione potrebbe mai aver avuto luogo tra loro? L’inflazione aiuta a rispondere a queste domande suggerendo che la dimensione dell’universo aumentò ad un certo istante molto rapidamente, o meglio l’universo gonfiò (dall’inglese to inflate, “gonfiarsi”, da cui il termine “inflazione”) in brevissimo tempo partendo da una dimensione originale molto piccola, così piccola che regioni diverse potevano scambiarsi energia e materia, rendendo omogenee le condizioni tra loro. Allora nei primissimi istanti di vita dell’Universo accadde qualcosa che provocò un’espasione estremamente rapida dello spazio. Si creò dello spazio tra regioni adiacenti così velocemente che persino la luce non fu in grado di attraversarlo. Questa espansione, che durò molto meno di un secondo, fece sì che regioni originariamente molto vicine fossero allontanate a tale distanza da sembrare adesso che non siano mai state in contatto. Mentre la rapida espansione dell’epoca inflazionaria è terminata, l’universo sta espandendosi ancora oggi.