Perché la notte il cielo è buio?
Nella nostra galassia ci sono almeno 100 miliardi di stelle e nell’Universo ci sono almeno 100 miliardi di Galassie ma si ipotizza che siano molte di più. Con questa enormità di fonti di luce Il cielo dovrebbe allora splendere la notte e non mostrare invece soltanto la luce di un numero limitato, anche se notevole, di stelle. Se qualcuno avesse posto questa domanda nel secolo scorso nessuno avrebbe potuto dare una spiegazione. Il primo passo essenziale per poter comprendere tale fenomeno risale al 1905 quando A. Einstein rese pubblica la Teoria della Relatività ristretta dove affermava,tra l’altro, che la luce ha una velocità finita pari a circa 300.000 chilometri al secondo indipendentemente dal Sistema di riferimento che si prenda in considerazione e non, come si pensava fino ad allora,una velocità infinita. L’altra grande scoperta risale al 1929 quando lo scienziato Edwin Hubble comprese che l’Universo è in espansione e non è statico come si supponeva. La velocità con cui le Galassie si allontanano è detta velocità di recessione. Infine,nel 1998, tre astronomi,Saul Perlmutter,Brian Schmidt e Adam Riess scoprirono che l’Universo si espande ad una velocità che aumenta continuamente e vertiginosamente. Grazie a questi studi ottennero il premio Nobel per laFisica nel 2011.
Per avere una idea di ciò che accade,Immaginate un palloncino dove sulla superficie sferica siano disegnate le galassie. Naturalmente le ipotizziamo bidimensionali anche se,ovviamente, non è vero. Man mano che lo gonfiamo, le galassie si allontanano l’una dall’altra per effetto dell’aumento della superficie sferica del palloncino. Sempre di più. Fatto importante è che nella realtà si allontanano ad una velocità superiore a quella della luce a causa dell’aumento dello spazio che le separa,esattamente per la stessa ragione che si allontanano sul palloncino mano mano che lo gonfiamo. Il fatto che si allontanino ad una velocità superiore a quella della luce non contraddice la Teoria della Relatività ristretta in quanto l’incremento della distanza dipende dall’aumento dello Spazio (cosi come aumenta la superficie sul palloncino quando lo gonfiamo).
Ecco che allora,finalmente, siamo in grado di comprendere ciò che accade! La luce emessa dalle stelle delle galassie più lontane viaggia verso di noi ma non ci raggiunge mai in quanto la nostra distanza da loro aumenta continuamente. Tra qualche miliardo di anni la luce emessa da tante stelle ora visibili non ci raggiungerà più e quindi,se esisterà una forma di vita intelligente, vedrà un cielo sempre più buio.
Andrea de Bonaffos de la Tour