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Cosa riserva il futuro dell'universo?

È notevole la frequenza con cui l'origine delle cose è legata agli stessi fenomeni che alla fine portano alla loro morte - un fatto che è particolarmente evidente quando meditiamo sulle terminazioni cosmiche, dalla fine della Terra alla fine dell'universo.

Ad esempio, gli scienziati planetari sospettano sempre più che comete (sfere congelate di polvere e ghiaccio) e meteoriti carichi di ghiaccio che si schiantano sulla Terra primordiale probabilmente fornissero la maggior parte dell'acqua del pianeta - e forse gran parte del materiale organico - necessaria per la vita. Le molecole organiche sono state rilevate in comete come la Hale-Bopp e, in un recente studio, i ricercatori hanno simulato quegli atterraggi di incidente cosmico usando una pistola a gas per sparare proiettili metallici a 16.000 miglia orarie in blocchi di ghiaccio contenenti alcuni degli stessi sostanze chimiche che compongono le comete. L'onda d'urto e il calore generati dall'impatto hanno creato molecole che hanno formato gli aminoacidi, i mattoni delle proteine.

Eppure gli stessi oggetti che hanno dato vita a questo pianeta potrebbero anche segnare la sua fine. Gli astronomi prevedono che una cometa o un asteroide abbastanza grande da causare devastazione globale si schianterà sulla Terra circa ogni 100 milioni di anni circa. Fortunatamente, se una cometa o un asteroide dovesse arrivare prima del previsto, stiamo costruendo sistemi osservativi per scoprire e rintracciare oggetti vicini alla Terra, prevedibilmente fornendoci il tempo sufficiente per prevenire la catastrofe.

Altri rastrellamenti cosmici, tuttavia, non possono essere evitati, non importa quanto avvertimento anticipato abbiamo. L'inesorabile tiro alla fune che ha permesso la formazione della Via Lattea ci ha anche messo in rotta di collisione con la nostra galassia vicina, Andromeda. Recenti osservazioni confermano che Andromeda si sta dirigendo verso di noi a circa 60 miglia al secondo e attraverserà i 2, 5 milioni di anni luce che attualmente separano le nostre galassie in circa quattro miliardi di anni.

Mentre la collisione di due galassie potrebbe evocare immagini di devastazione di massa, l'evento sarà in gran parte impercettibile per i nostri discendenti, se ce ne sono ancora. (Avranno dovuto trovare un'altra casa: a quel punto, la crescente luminosità del nostro sole avrebbe reso la Terra inabitabile.) Le galassie sono per lo più spazi vuoti, quindi quasi nessuna stella o pianeta si scontrerà realmente.

Tuttavia, la Via Lattea come la conosciamo cesserà di esistere. Inizialmente, le due galassie scivolano l'una accanto all'altra e si separano fino a quando la gravità non colpisce i freni e li rimette insieme. Mentre Andromeda e la Via Lattea si fondono, entrambi perderanno la loro struttura a disco, formando un'unica galassia ellittica che alcuni astronomi hanno soprannominato "Milkomeda".

Se la dimensione dell'universo dovesse rimanere invariata, l'attrazione gravitazionale reciproca tra le galassie alla fine causerebbe la fusione di tutti loro. Ma come sappiamo dalla scoperta dell'astronomo Edwin Hubble del 1929, l'universo si sta espandendo e le galassie, in media, si stanno allontanando. Per gran parte del 20 ° secolo, la grande domanda nei circoli di cosmologia era: esiste una massa sufficiente nell'universo per consentire alla gravità di arrestare questa espansione? O le galassie lontane continueranno a separarsi, rallentando ma senza mai fermarsi?

Poi è arrivata la scoperta del 1998 che ha presentato una terza opzione imprevista: l'espansione dell'universo non sta rallentando, come dovrebbe fare qualsiasi universo sensibile, ma sta accelerando. Ora sappiamo che circa il 70 percento dell'energia dell'universo risiede nello spazio vuoto, anche se non abbiamo la minima comprensione del perché. Questa "energia oscura" agisce come una sorta di antigravità cosmica: lo spazio vuoto sembra produrre una forza repulsiva, che è l'opposto della forza attrattiva esercitata da tutte le forme di materia. Queste due forze in competizione hanno influenzato l'espansione dell'universo dopo le conseguenze del Big Bang. Ma mentre l'universo si è espanso, la densità della materia è diminuita mentre la quantità di energia oscura è rimasta costante. E poiché l'effetto frenante della gravità è diminuito, l'espansione ha accelerato. Se l'energia oscura continua a dominare, il risultato più probabile è più lugubre di qualsiasi scenario precedentemente previsto. L'attuale espansione continuerà per sempre, guadagnando velocità, cosicché tutte le galassie che ora osserviamo, circa 100 miliardi di esse, un giorno scompariranno oltre la nostra capacità di rilevarle. La nostra galassia sarà sola nell'universo visibile. E poi, una volta che le stelle si esauriranno, l'universo sarà veramente freddo, buio e vuoto.

Se ti senti deluso da questa cupa conclusione di tutte le cose, conforta nel sapere che questo risultato è solo il futuro come potrebbe essere. Fino a quando non capiremo la vera natura dell'energia oscura, il destino del cosmo rimarrà un mistero. L'universo potrebbe ancora avere un finale a sorpresa.

Cosa riserva il futuro dell'universo?