I. La radiazione cosmica di fondo a microonde

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La teoria dell’espansione dell’Universo è la ricostruzione della storia del cosmo si sono sviluppate molto lentamente. Negli anni Trenta del secolo scorso il sacerdote e fisico belga Georges Lemaître ebbe un ruolo pionieristico nella fase iniziale di queste indagini. La sua teoria dell’ ”atomo primordiale” precorse quello che oggi è noto come il modello del Big Bang. I passi avanti di maggior rilievo furono compiuti negli ultimi anni Quaranta del secolo scorso da un emigrato russo negli Stati Uniti, George Gamow, insieme a due suoi giovani allievi, Ralph Alpher e Robert Herman. Essi cominciarono col prendere in seria considerazione la possibilità di applicare le nozioni della fisica, per cercare di capire quali caratteristiche avessero potuto avere le prime fasi dell’espansione dell’Universo. Essi riconobbero un punto decisivo: se l’Universo aveva avuto inizio, nel lontano passato, in uno stato di grande densità e altissima temperatura, doveva essere rimasta una radiazione quale residuo di quell’esplosivo inizio. Più precisamente, si resero conto che quando l’Universo aveva un’età di soli pochi minuti, doveva essere stato così caldo da innescare ovunque delle reazioni nucleari.
Più tardi, queste importanti intuizioni sarebbero state confermate da predizioni e osservazioni molto più particolareggiate.
Nel 1948 Alpher e Heman predissero che la radiazione proveniente dal Big Bang, raffreddata dall’espansione dell’Universo, doveva avere attualmente una temperatura di circa cinque gradi al di sopra dello zero assoluto (che corrisponde a circa –273°C), cioè pari a cinque gradi Kelvin. Ma la loro predizione rimase sepolta nelle pagine di una rivista di fisica. Una quindicina di anni dopo, molti altri scienziati stavano studiando il problema dell’origine dell’Universo caldissimo e in espansione, ma nessuno di loro conosceva l’articolo di Alpher e Herman. Le comunicazioni, a quel tempo, non erano quelle di oggi. Negli anni Cinquanta e nei primi anni Sessanta, ricostruire nei suoi particolari la storia dell’Universo primordiale non era considerata dalla maggior parte dei fisici un’attività molto seria. Ma nel 1965 tutto cambiò.

La di Alpher e Herman, formata da microonde che manifestavano la loro presenza come un rumore proveniente, con uguale intensità, da ogni direzione dello spazio, fu scoperta fortunosamente da Arno Penzias e Robert Wilson, due radiotecnici dei laboratori della Bell del New Jersey, che stavano calibrando una sensibilissima antenna radio destinata a seguire il percorso del satellite Echo 1.

Continua…

Sabrina

Informazioni su Sabrina Masiero

Ricercatore Astronomo (Tecnologo III livello) presso INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo-Gal Hassin, Centro Internazionale delle Scienze Astronomiche di Isnello, Palermo. In precedenza: Borsista presso INAF-Osservatorio Astronomico di Padova e Fundaciòn Galileo Galilei, FGG-Telescopio Nazionale Galileo, La Palma, Isole Canarie.

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Una risposta a I. La radiazione cosmica di fondo a microonde

  1. Francesca dice:

    Questo non è il primo caso in cui si predice l'esistenza di qualcosa e poi la si osserva veramente… Mi viene in mente il caso delle irregolarità nel moto di Urano e di Nettuno, che portarono alla scoperta di Plutone, troppo piccolo per poterle spiegare, ma comunque, uno stimolo a spingerci sempre più in là.