Da cosa si è generato l’Universo?
Secondo questa teoria, l’universo si è originato circa 13,8 miliardi di anni fa da una singolarità estremamente densa e calda che ha iniziato ad espandersi rapidamente in quello che conosciamo come l’universo in espansione. Questa espansione ha portato alla creazione di materia e energia, incluso idrogeno ed elio, che successivamente si sono raffreddati e condensati per formare stelle, galassie e ammassi di galassie.
In sintesi, l’universo si è generato dal Big Bang, una singolarità estremamente densa e calda che ha iniziato ad espandersi rapidamente dando origine a tutto ciò che vediamo oggi.
Man mano che l’universo si espandeva e si raffreddava, queste particelle subatomiche iniziavano a combinarsi per formare particelle atomiche come protoni ed elettroni, che a loro volta si combinarono per formare atomi come l’idrogeno ed l’elio. Questi atomi erano principalmente neutri e non emettevano luce.
Tuttavia, circa 380.000 anni dopo il Big Bang, l’universo si era raffreddato abbastanza da permettere ai protoni ed agli elettroni di combinarsi per formare atomi neutri stabili. In questo processo, le particelle emisero una grande quantità di radiazione elettromagnetica sotto forma di fotoni, che oggi costituiscono il cosiddetto radiazione cosmica di fondo. Questa radiazione è ancora presente nell’universo e viene vista come una luce di fondo ovunque si guardi nel cielo, costituendo una prova solida della teoria del Big Bang.(immagine creata con ausilio di DALL.E)
Cosa è la radiazione cosmica?
La radiazione cosmica di fondo (o CMB, dal termine inglese Cosmic Microwave Background) è una radiazione elettromagnetica di microonde presente in tutto lo spazio, che viene vista come una sorta di luce di fondo ovunque si guardi nel cielo. La CMB è la radiazione residua del Big Bang, ovvero la radiazione emessa quando l’universo si era raffreddato abbastanza da permettere ai protoni ed agli elettroni di combinarsi per formare atomi neutri stabili, circa 380.000 anni dopo il Big Bang.
In quel momento, i fotoni che costituivano la radiazione elettromagnetica presenti nell’universo si dispersero in modo omogeneo, creando una radiazione di fondo che si è propagata in tutto lo spazio e ha subito un leggero abbassamento di frequenza a causa dell’espansione dell’universo. Questa radiazione di fondo, che oggi ha una temperatura media di circa 2,7 Kelvin (-270,45 gradi Celsius), costituisce una delle prove fondamentali della teoria del Big Bang e della formazione dell’universo. La sua scoperta, avvenuta nel 1964, ha portato alla concessione del premio Nobel per la fisica nel 1978 ai ricercatori Arno Penzias e Robert Wilson.
Ma non si può dire che proveniamo tutti da fotoni o dalla luce. La luce, o meglio i fotoni, sono una forma di energia elettromagnetica che è stata emessa nell’universo quando le particelle subatomiche si sono combinate per formare atomi neutri stabili, circa 380.000 anni dopo il Big Bang.
Da questi atomi neutri, si sono formati tutti gli elementi chimici dell’universo, incluso l’idrogeno ed elio primordiali che costituiscono la maggior parte della materia ordinaria oggi. Nel corso del tempo, queste particelle si sono combinate per formare stelle e galassie, e quindi pianeti, e infine forme di vita, tra cui gli esseri umani.
In sintesi, non siamo fatti di luce o fotoni, ma siamo fatti di atomi che sono stati formati dalla combinazione di particelle subatomiche e che costituiscono la materia ordinaria dell’universo. La luce o i fotoni sono una forma di energia elettromagnetica che gioca un ruolo importante nella nostra comprensione dell’universo, ma non costituiscono la base fisica della nostra esistenza.
Il fotone ha avuto un ruolo cruciale nella formazione dell’universo, poiché è la particella che costituisce la radiazione elettromagnetica, tra cui la radiazione cosmica di fondo. Come ho detto in precedenza, la radiazione cosmica di fondo è la radiazione residua del Big Bang, ovvero la radiazione emessa quando l’universo si era raffreddato abbastanza da permettere ai protoni ed agli elettroni di combinarsi per formare atomi neutri stabili, circa 380.000 anni dopo il Big Bang.
In questo processo, i fotoni che costituivano la radiazione elettromagnetica presenti nell’universo si dispersero in modo omogeneo, creando una radiazione di fondo che si è propagata in tutto lo spazio e ha subito un leggero abbassamento di frequenza a causa dell’espansione dell’universo. Questa radiazione di fondo costituisce una delle prove fondamentali della teoria del Big Bang e della formazione dell’universo.
Inoltre, durante la formazione delle prime stelle e galassie dell’universo, i fotoni hanno svolto un ruolo importante nel riscaldamento e nell’ionizzazione del gas interstellare. Questo processo ha creato le prime fonti di luce nell’universo e ha permesso alle stelle di formarsi e di evolversi. In sintesi, il fotone ha avuto un ruolo essenziale nella formazione dell’universo, sia come parte della radiazione cosmica di fondo che come fonte di energia per la formazione delle prime strutture cosmiche.
(note blog: questo articolo è stato prodotto con l’ausilio di ChatGPT)