Cosmogenesis 2

Quanto è grande l'universo? È finito o infinito? Aperto o chiuso? Che forma ha? Tutte domande a cui la limitata scienza astrofisica dei nostri giorni non sa ancora rispondere. L'universo osservabile contiene circa 7×1022 stelle, organizzate in circa 1011 (cento miliardi) di galassie, le quali si riuniscono in gruppi e ammassi di galassie e in superammassi (recenti osservazioni condotte col Telescopio Spaziale Hubble suggeriscono un numero ancora maggiore di galassie). Nel 1989, basandosi sui dati del Center for Astrophysics (CFA) Redshift Survey, Margaret Geller e John Huchra scoprirono la “Grande Muraglia”, un muro di galassie lungo più di 500 milioni di anni luce e largo 200 milioni, ma spesso solo 15 milioni di anni luce. La Grande Muraglia è rimasta a lungo la struttura più grande conosciuta, fino al 2003, data della scoperta dello “Sloan Great Wall”, che è tre volte più grande (1,4 miliardi di anni luce).Negli studi più recenti, l'Universo appare come una collezione di giganteschi vuoti separati da muri e filamenti di galassie, con i super ammassi che appaiono come nodi occasionali più densi. Grazie allo Sloan Digital Sky Survey, uno strumento cartografico essenziale per astronomi professionisti e astrofisiche copre 8000 gradi quadrati (pari a circa 1/4 della volta celeste), principalmente nell'emisfero nord, fornendo immagini sono in cinque differenti bande spettrali che coprino l'intero spettro ottico e includono circa 200 milioni di oggetti celesti, comprese quasi un milione di misure spettrali,si avrà un nuovo atlante cosmico a partire dal 2008. Il problema, nel descrivere strutture ad una scala cosmica, è che le cose non sono sempre come appaiono (quando appaiono): le lenti gravitazionali, ad esempio, producono vere e proprie illusioni ottiche. Altre illusioni possono venire da ammassi di galassie con forti movimenti interni. Dell'Universo abbiamo solo le informazioni che ci trasmette la luce e nessuna osservazione oggettiva ci potrà mai dire se esso nella sua totalità sia finito o infinito. Se invece per Universo intendiamo solo la parte visibile, allora lo possiamo immaginare come una sfera centrata su di noi con un raggio di circa 15 miliardi di anni luce. Questa distanza rappresenta il percorso della luce nei 15 miliardi di anni che, secondo il calcolo degli astronomi, ci separano dalle sue origini. La propagazione della luce, anche se molto elevata, non è istantanea: essa viaggia alla velocità di 300.000 chilometri al secondo, pari a 10.000 miliardi di chilometri all'anno. Guardare quindi lontano nello spazio, vuol dire anche guardare indietro nel tempo. Quando ad esempio stimiamo che la galassia di Andromeda è distante da noi due milioni di anni luce, implicitamente diciamo che la stiamo vedendo come era due milioni di anni fa. Analogamente, la radiazione che riceviamo in questo momento da un corpo celeste che si trova lontano 10 miliardi di anni luce ha viaggiato per 10 miliardi di anni prima di raggiungerci e noi osserviamo quel corpo non come è oggi, ma come era 10 miliardi di anni fa quando da esso partì la radiazione. L'orizzonte cosmico dell'universo osservabile, si trova a 13,7 miliardi di anni luce di distanza. La distanza effettiva di questo orizzonte è però più grande, perché nel tempo trascorso affinché la luce sia arrivata fino a noi, questo bordo ha continuato ad espandersi. Si stima che si trovi a circa 50 miliardi di anni luce (4,7×1023 km). Questo comporterebbe che il volume dell'universo osservabile sia di 5×1032 anni luce cubici (assumendo che questa regione sia sferica). La Terra si trova, per pura definizione, esattamente al centro dell'Universo osservabile. Il che non significa che si tratti dell'effettiva posizione della Terra nell'Universo (che potrebbe non avere un centro ben definito, così come nessun punto della superficie terrestre può dire di trovarsi al suo centro). Al momento, usando il modello del Big Bang, e facendo alcune assunzioni sul tipo di materia presente nell'Universo, è possibile predire la distribuzione risultante di materia, e confrontarla con quella osservata per confermare o smentire una teoria cosmologica. Le più recenti osservazioni sembrano indicare che la maggior parte dell'Universo debba consistere di materia oscura, che non emette luce, in particolare di materia oscura fredda e non barionica, ossia non composta dai normali atomi che conosciamo. I modelli che

assumono materia oscura calda o materia oscura barionica non riescono a conciliarsi con le osservazioni. La questione della materia oscura è comunque ancora molto controversa, perché è materia che sfugge alle misurazioni. Molte osservazioni astronomiche, condotte grazie allo studio delle supernovae e della radiazione cosmica di fondo, mostrano come l'universo osservabile sia estremamente vicino alla condizione di totale omogeneità ed isotropia, e come inoltre stia accelerando la sua espansione. Un simile universo può essere rappresentato, nel contesto della relatività generale, grazie al modello di Friedmann-LemaîtreRobertson-Walker (FLRW). Questo modello, ricavato dalle equazioni di Friedmann, assegna all'universo una curvatura basata sulla matematica della fluidodinamica (considera la materia in esso contenuta come un fluido perfetto). Un'altra via per ricavare la geometria locale dello spazio consiste nel trascurare ogni forma della cosiddetta energia oscura, e calcolare la curvatura misurando la densità media di materia, assumendo che essa sia distribuita uniformemente (tralasciando dunque gli addensamenti provocati da oggetti massivi come le galassie). Questo assunto è giustificato dal fatto che l'universo è solo debolmente disomogeneo e anisotropo, mentre ad ampie scale risulta omogeneo e isotropo. L'omogeneità e l'isotropia dell'universo permettono l'esistenza di una geometria spaziale a curvatura costante. Dalla curvatura dello spazio dipende il valore del parametro di densità Omega (O), parametro che consiste nel rapporto tra la densità media dell'universo e la densità di energia critica; Dalle misure degli astronomi della densità di materia ed energia nell'universo e delle distanze spazio-temporali (utilizzando le supernovae) risulta che la curvatura dello spazio è molto vicina a 0, anche se non se ne conosce il segno; ciò significa che le geometrie locali, nonostante siano un prodotto della teoria della relatività e della nozione di “intervallo spazio-temporale”, possono essere ben approssimate con la familiare geometria euclidea. Ci sarebbero allora tre possibili geometrie spaziali a curvatura costante, ciascuna dipendente dal segno della curvatura: se essa è esattamente zero, la geometria locale è “piatta”; se è positiva, la geometria è “sferica”; se è negativa, la geometria è “iperbolica”. Una delle sfide nell'analisi dei dati provenienti della missione Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) è la ricerca di immagini multiple dell'universo più distante nella radiazione di fondo cosmica: assumendo che la luce abbia avuto tempo a sufficienza per attraversare interamente un universo finito, infatti, si dovrebbero osservare immagini ripetute. Basandosi sulle analisi dei dati della sonda WMAP, i cosmologi durante gli anni 2004-2006 si sono concentrati principalmente sullo studio dello spazio dodecaedrico di Poincaré - un modello sferico non-Euclideo a geometria chiusa composto da dodici pentagoni curvi - senza tralasciare altre possibili topologie compatibili con le osservazioni. IL PUNTO OMEGA Secondo Padre Theilard de Chardin, l'Universo è una realtà dinamica, in movimento, in espansione e contrazione, in trasformazione, in evoluzione: una creazione continua. Una “cosmogenesi”, che si evolve in modo complesso. Se si eleva lo sguardo verso questo processo dell'evoluzione, secondo Padre de Chardin, si intravede una “moltitudine che si sta organizzando verso un qualcosa di nuovo che fa procedere l'evoluzione”. La nuova tappa del cammino dell'universo è la “noosfera”. Secondo Padre de Chardin, la stoffa dell'universo non è fatta di sola energia-materia, essa è materia e spirito, energia e interiorità. Perfino la materia inorganica ha una sua “interiorità”. La complessità crescente dell'universo in espansione e in accelerazione non è frutto della casualità, ma è centrata su un “disegno intelligente”,

su un progetto: l'evoluzione della coscienza. La cosmogenesi è dunque in realtà una “noogenesi”, cioè la creazione di “coscienza”, di “spirito”, per mezzo di una complessificazione crescente. L'apice della evoluzione sulla Terra al momento è l'uomo, l'essere più complesso, con la coscienza più complessa. Ma, attraverso le risorse sempre più strettamente interconnesse e comunicanti (pensiamo alle comunicazioni interplanetarie ed a Internet), la coscienza umana si complessifica sempre più, creando una unione pensante e cosciente che sintetizza ed utilizza tutte le differenze. “...l'uomo scopre, per usare un'espressione forte espressione di Julian Huxley, di non essere altra cosa se non l’evoluzione divenuta cosciente di sé stessa” (“L'Ambiente Divino”). Gli esseri umani, con i loro pensieri, ma soprattutto con la loro coscienza, sono simili ai neuroni di un grandioso “cervello globale” o “mente planetaria”. La biosfera si evolverà attraverso questo processo in noosfera. L'apice della ominazione sarà allora una super coscienza che straborderà oltre lo spazio-tempo, nell'Uno, il “Cristo Cosmico”, il Punto Omega, un polo di attrazione che attirerà a se la molteplicità e la incorporerà in un qualcosa di superiore e unitario. La via di salvezza all'angoscia esistenziale rispetto la nostra finitezza è quella di comprendere che l'Universo è qualcosa che evolve, dotato di una sorta di “sapienza sistemica”, di cui - come natura - facciamo tutti necessariamente parte. IL PROGETTO DI DIO “Cristo si è realizzato nell'evoluzione”. Secondo Theilard de Chardin, il “Cristo Cosmico” si realizzerà nella evoluzione stessa. Tra i pochi a vedere nell'evoluzione scientifica un “segno divino”, il gesuita francese, che unì la passione religiosa a quella scientifica, tentando di riconciliare la teoria evoluzionista di Darwin con quella creazionista del Cristianesimo, attingendo anche alle idee sull' “evoluzione creatrice” di Bergson, giunse a preconizzare l'avvento di una “mente planetaria”, o meglio, una “rete nervosa planetaria” (noosfera) ,che raggiungerà il cosiddetto “Punto Omega” (“Ad quem omnia tendunt”), cioè l'unione con il “Cristo Cosmico”. Questa idea di singolarità “tecno-mistica” e di “escatologia cosmica”, con una forte aspettativa messianica, tende a considerare gli esseri umani, con i loro pensieri, con la loro coscienza, simili ai neuroni di un grandioso “cervello globale” dal quale emergerà la “coscienza di Cristo”. In seguito, le idee di De Chardin influenzeranno profondamente Marshall McLuhan e tutta la “sociologia globale” successiva. In particolare, il francese Pierre Lévy, studioso di temi antropologico-culturali legati allo sviluppo della realtà virtuale, che nel saggio “Le Tecnologie dell'Intelligenza. Il Futuro del Pensiero nell'Era dell'Informatica” (Synergon, Bologna, 1992) descrive il ciberspazio come una sorta di doppio virtuale di Gaia, il pianeta vivente, e il luogo di condensazione di uno “Spirito della Terra” che raccoglierà in sé la totalità delle intelligenze organiche e inorganiche. La cosiddetta “teoria del Punto Omega” è stata poi rielaborata dal fisico Frank Tipler in varie occasioni nella seconda metà degli anni Ottanta ed esposta infine nel saggio del 1994 “La Fisica dell'Immortalità” (Milano, Mondadori 1995) nel quadro di una “teoria fisica e sperimentabile di un Dio onnipresente, onnisciente e onnipotente” che ha suscitato roventi polemiche ed è stata accusata di scarso valore scientifico. Per il fisico di New Orleans, non sono da considerarsi “forme di vita intelligenti” soltanto quelle biologiche fondate sulla chimica del carbonio. Per Tipler, vanno considerate forme di vita intelligente anche quelle che possiamo prefigurare come i futuri discendenti della razza umana. Secondo Tipler, l'eredità dell'intelligenza di tipo umano sarà raccolta dapprima da automi in grado di riprodursi e, ancora più avanti, da processi di elaborazione di informazione totalmente svincolati da qualsiasi forma materiale. Queste ultime forme saranno destinate a occupare l'intero Universo, giungendo a condizionarne la dinamica prima del collasso finale in una singolarità, che è il destino di un Universo chiuso secondo il modello cosmologico standard. Supponendo valido il modello di universo chiuso, si ottiene che è possibile “pilotare” la contrazione dell'universo dall'interno, ritardando infinitamente il Big Crunch - la teoria secondo cui l'Universo smetterà di espandersi ed inizierà a collassare su sé stesso, in modo esattamente simmetrico al Big Bang, finché tutta la

materia e l'energia verrebbero compresse in una singolarità gravitazionale - e contemporanemente estraendo dalla contrazione una quantità illimitata di energia. “La Fisica dell'Immortalità” è stato definito in una recensione su Nature, un poco ironicamente, “un capolavoro di pseudoscienza”. Il fisico David Deutsch ha invece trovato le argomentazioni di Tipler affascinanti e non inverosimili, incorporandole nel suo “La Trama della Realtà”. John Barrow, autore insieme a Tipler del celebre saggio “The Anthropic Cosmological Principle”, ha coniato una sua versione della teoria del Punto Omega chiamata “principio antropico finale” secondo cui: “L'Universo è sufficientemente benigno da far si che una volta evolutasi l'intelligenza, le leggi della fisica ne permetteranno l'esistenza continuamente e per sempre”. Dunque, il Punto Omega non è altro che il punto d'arrivo dell'Universo: la singolarità finale di un Universo in cui l'intelligenza si è evoluta sino ad assumere il controllo di tutta la materia e di tutte le forze esistenti, immagazzinata come informazione negli atomi stessi. In questa linea di pensiero, secondo Terence McKenna, (autore, etnobotanico ed esploratore psichedelico), stiamo per scoprire che cosa significhi veramente «essere»: [...] È un viaggio filosofico attraverso i veicoli della cultura e della biologia. Ci avviciniamo all’evento più profondo che un'ecologia planetaria possa incontrare: la liberazione della vita dalla crisalide della materia. Ci è voluto un miliardo di anni di evoluzione per arrivare nel luogo in cui le informazioni potranno separarsi dalla matrice materiale e sorgere verso una dimensione superiore [...]. Per McKenna, la fine ultima dell'Universo sarà una “gioiosa apocalisse”, un party cosmico da non mancare. (Pubblicato su Ecplanet 25-04-2007) Links Sloan Digital Sky Survey Wilkinson Microwave Anisotropy Probe COSMOGENESIS COSMOGENESIS 3