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Titolo: Temperatura universo 1 centesimo di secondo dopo il big bang

 
Come da oggetto diverse volte mi e'capitato di leggere dati del tipo:1 centesimo di secondi dopo il big bang la temperatura era di circa 100 miliardi di gradi centigradi.
Ora a parte qualche variazione sul tema,infatti altre volte invece di 100 miliardi di gradi ho letto cifre diverse,
 
vorrei chiedere : come si fa ad ipotizzare questa temperatura? C'e'una formula? Sicuramente la temperatura va di pari passo con la pressione, e quindi anche li in base a quali calcoli hanno ipotizzato una determinata pressione da cui poi hanno tratto la temperatura?

 determinata pressione da cui poi hanno tratto la temperatura?
Non vorrei deluderti, ma temo che la questione sia al disopra delle tue
possibilità.
Già il fatto che ti chiedi se ci sia una formula...
Magari tutti i problemi della fisica si potessero ridurre a una
formula!
O anzi, mi contraddico: sarebbe una bella noia :-)
 
Comunque lasciamo perdere divagazioni e battute.
Il problema è che dovrei spiegarti come si ragiona su quel problema
delle primissime fasi dell'universo.
Non puoi certo pensare che si usino cose tipo le leggi dei gas...
Quella è una situazione estremamente complessa, su cui non si hanno
dati se non assai indiretti.
Dal punto di vista teorico bisogna mettere insieme la RG con quello
che si sa sulle interazioni fondamentali.
 
Cerco di spiegarmi meglio.
Se vai a 400000 anni e oltre, le cose sono molto più semplici.
Sappiamo che è presente radiazione e.m. che però non interagisce col
resto della materia presente (detta fredda) che è già formata da atomi
neutri, perché la temperatura è scesa parecchio (< 4000 K).
A questo punto le equazioni di Einstein, applicate a un universo
omogeneo e isotropo, prendono una forma semplice (anche se non credo
semplice per te) e si possono risolvere senza difficoltà, per cui
trovi delle precise relazioni tra i parametri fondamentali:
- densità delle diverse componenti
- temperatura c.s.
- parametro di scala.
 
Se ho parlato di questa fase, che è assai lontana dalla tua domanda, è
per mettere in evidenza le differenze.
A tempi < 0.1 s non si è neppure completata la formazione dei normali
barioni (protoni, neutroni).
Non è neppure avvenuto il disaccoppiamento dei neutrini, che quindi
sono presenti in gran numero e interagiscono con i quark.
 
Bisogna perciò saper fare i conti su tutti questi componenti, calcolare
come intergiscono, come evolvono...
Come dicevo sopra questo è problema della fisica fondamentale (il
cosiddetto "modello standard") e sinceramente non so neppure che cosa
sia calcolabile e che cosa no.
Dati sperimentali non ce ne sono, a differenza della fase
post-ricombinazione, per la quale abbiamo la rdiazione di fondo che si
può studiare in dettaglio e ci dice molto sulle condizioni a
t > 400000 anni.
 
Aggiungo che è una materia di cui so molto poco.
Immagino che si facciano dei tentativi di modelli, si cerchi di vedere
se le osservazioni disponibili possano recare tracce delle condizioni a
quel tempo, e si usino queste tracce per verificare il modello o
correggerlo.
Il tutto è molto incerto, e questo spiega perché puoi trovare dati
discordanti.
Inoltre le conoscenze, i modelli, i calcoli evolvono nel tempo. Quindi
anche quello che leggi dovrebbe prtare una data: "oggi anno xxxx
sembra probabile che ..."
 
Naturalmente la divulgazione cerca di semplificare, di non far girare
la testa ai lettori, magari vuole evutare di trasmettere la sensazione
che sia tutto un gran casino...
Ma invece bisognerebbe avere l'onestà intellettuale di diere che alle
frontiere della conoscenza le cose stanno necessariamente così.
Poi lentamente si chiariscono, anche se magari quando qualcosa sembra
chiaro spuntano nuovi problemi..
La ricerca avanzata funziona così, non a base di "formule" :-)
 
 
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Elio Fabri