Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: Piccoli equivoci sul Big Bang: una chiarezza

Parlando del Big Bang, spesso mi viene naturale definirlo una 'esplosione'
NELLO SPAZIO, errore tanto comune sia alla gente comune che non.
La rivista 'Le Scienze' nel suo ultimo numero ha pubblicato un articolo,
stesso titolo del post, in cui cerca di fare chiarezza in merito ad un
argomenti così delicato.
Purtuttavia io non sono riuscito a capire una cosa: ma cosa si intende
realmente per DILATAZIONE DELLO SPAZIO?
Ragazzi, fermiamoci un attimo a pensare all'analogia con il palloncinco,
analogia secondo me abusata ed anche a torto. Due punti su un palloncino
che si gonfia si allontanano l'un l'altro non perchè godano di un moto
proprio di allontanamento ma perchè è lo SPAZIO, in questo caso
rappresentato dalla superficie del palloncino, che si DILATA facendo
allontanare i due punti.
Ma l'analogia non sussiste. Il palloncino è un oggetto NELLO spazio. La
superfice si dilata per allontanamento NELLO SPAZIO delle molecole l'un
dall'altra.
Ma quando si parla di dilatazione DELLO SPAZIO STESSO, di cosa si sta
parlando?
Lo SPAZIO cosa è? Materialmente, cosa è?
Non riesco proprio ad immaginare lo spazio che si dilata, perchè non
riesco a percepire lo spazio come un qualcosa. Lo vedo come 'il luogo dove
le cose stanno'. Un luogo che contiene le cose.
Per favore, se avete capito qual'è la mia difficoltà concettuale datemi
una mano a capire.
Perchè, per quanto io possa pensarci sopra, non riesco proprio a capire e
a concepire UNO SPAZIO CHE SI DILATA.
Grazie.
-- 
Non lo capiscono, i grandi, che il mondo dei giovani è un mondo fragile.
E' come un paese in guerra permanente, in cui tutti vogliono avere
ragione. E nel quale veniamo spesso lasciati da soli.
questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news
 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it

 allontanare i due punti.
In effetti noi possiamo guardare o misurare la distanza dei punti in
due momenti diversi perchč noi ed il ns. metro siamo "fuori" dal
palloncino.
Se fossimo degli abitanti del palloncino fatti di gomma, senza vedere
nulla al di fuori del palloncino stesso, non potremmo osservarne le
dilatazioni.
O sbaglio?

 Lo SPAZIO cosa è? Materialmente, cosa è?
sicuramente non è lo spazio assoluto di Newton statico ed immutabile
che esiste a priori, ma è legato a filo doppio all'energia che lo
deforma e lo rende elastico mutevole.
Sicuramente non ho dissipato affatto i tuoi dubbi perchè non ho
dissipato neppure i miei :).

 O sbaglio?
Potresti però osservare che la luce che ti arriva da una certa
galassia è spostata verso il rosso indicando così che si sta
allontanando.Tra l'altro questo spostamento sarà direttamente
proporzionale alla distanza tra gli oggetti esattamente come si
osserva nel nostro Universo.
Questo avverrebbe indipendentemente dalla direzione di osservazione
scelta,  e quindi la spiegazione più semplice sarebbe quella di
ammettere che lo spazio si stia dilatando.


Sempre secondo il mio credo,
ora dovrebbe esserti tutto molto più chiaro.
Ciao.
--
Francesco Alfè
Stazione Astronomica di Vittoria-sud
contrada Cappellaris


 _č_ propriamente un Nulla a tre dimensioni e senza confini.
 
Ehi,un momento, come si fa a parlare di un "nulla a tre dimensioni e
senza confini"? Detto cosě si direbbe sempre spazio (perchč proprio le
dimensioni sono caratteristiche dello spazio...o almeno credo)ma vuoto
in "tutte le direzioni". Non č piů corretto dire che questo "nulla"
semplicemente non c'č, o meglio, NON E', mentre l'universo E'?

 semplicemente non c'č, o meglio, NON E', mentre l'universo E'?
Mi ricorda tanto Parmenide questa tua ultima frase.
Nel ragionamento del nostro amico c'č una cosa che non mi torna: lui
considera SPAZIO la distanza tra le molecole, e quindi aumentando tale
distanza lo spazio si dilata. Non č cosě, secondo me. Lo spazio č il
vuoto, il contenitore di tale molecole. Se la distanza tra di esse
aumenta, aumenta la DISTANZA tra di esse e basta. Lo spazio...qualunque
cosa esso sia, non si dilata, perchč NON E'.
Come possiamo definire lo spazio FISICAMENTE?
Il verbo 'dilatare' ed il suo riflessivo 'dilatarsi', cosě come ogni altro
verbo del tipo 'aumentare' 'diminuire', dovrebbero essere utilizzati per
cose che ESISTONO fisicamente. Che hanno proprietŕ fisiche quali altezza,
peso, larghezza, colore e via dicendo.
Ma qui stiamo parlando dello SPAZIO. Ed io per spazio intendo: 'allunga il
braccio di fronte a te. C'č abbastanza spazio per farlo'
Ogni definizione di spazio che includa esistenti fisici (uso il termine
'esistenti' per un vezzo filosofico, intendendo tutto ciň che esiste e che
č misurabile quantitativamente e 'fisici' per definire che devono avere
proprietŕ  quali 'massa' 'peso' 'colore' [ma č una definizione assai
imprecisa]), per me č errata.
Aiutatemi a capire questo concetto.
Ogni volta che si parla di curvatura dello spazio sinceramente rimango
deluso.
-- 
Non lo capiscono, i grandi, che il mondo dei giovani č un mondo fragile.


 realmente per DILATAZIONE DELLO SPAZIO?
Mi sa che quì ci vuole il Prof. Fabri.
Ciao

 deluso.
Mi viene in mente adesso che avevo letto su di un articolo di "Pour la
Science" che un gruppo di fisici (ma non ricordo i nomi) vorrebbe
riconsiderare la curvatura dello spazio non come la curvatura dello
spazio in sè, ma di qualcosa che vi è contenuto (anche se va detto che
questa affermazione ha tutta l'aria di un ritorno al concetto di
etere); non so nulla di più preciso, ma potrebbe benissimo trattarsi
di un metodo utilizzato da questo gruppo di ricercatori per "farsi
pubblicità"...

 semplicemente non c'è, o meglio, NON E', mentre l'universo E'?
Condivido l'idea che un Nulla è come un qualcosa che non c'è
(dal nostro punto di vista);
mentre l'Universo è un qualcosa di consistente e che E'
(ma sempre e solo dal nostro punto di vista).
Però se un tale Nulla con una dimensione in più non ci fosse
il nostro Spazio tridimensionale non potrebbe curvarsi e sigillarsi
nella forma geometrica di Iperpalla quadridimensionale,
l'Energia totale non potrebbe conservarsi
e l'Universo "evaporerebbe" in breve tempo.
Ad ogni modo il nostro punto di vista
vale tanto quanto il punto di vista del Nulla.
Noi sappiamo già come la pensiamo;
il punto di vista del Nulla invece è il seguente:
"L'Universo non esiste; esisto solo io: Nulla;
mi estendo all'infinito; non conosco il Tempo;
il mio scenario è immutabile;
e ricetto in un punto qualsiasi di me
una cosa così infinitesima che è a diametro zero:
una Forza a intensità infinita che chiamo Singolarità."


 ammettere che lo spazio si stia dilatando.
Piano!
Il fatto che si veda un redshift (cosmologico) *non indica* che la
galassia si sta allontanando.
Questa e' la spiegazione che daresti se facessi un modello di spazio
euclideo, in cui i corpi si muovono, la luce si propaga, e si ha
l'effetto Doppler.
E' la corrente spiegazione divulgativa del redshift, ma e' una della
(tante) cose che non approvo nella divulgazione.
Tra l'altro il redshift *non e'* esattamente proporzionale alla
distanza: questo e' vero solo per distanze non troppo grandi.
In effetti nel 1932 Milne conio' un modello di universo assolutamente
euclideo, in cui le galassie partivano tutte da un punto centrale,
volando via ciascuna a velocita' diversa in tutte le direzioni.
Questo modello aveva diversi aspetti soddisfacenti, e in particolare
portava in modo ovvio alla legge di Hubble; ma dovette essere
abbandonato quando si vide che la relazione redshift-distanza non
tornava con le osservazioni.
Provo a raccontare una storiella, che riguarda il "mondo del
palloncino", ma modificato.
I nostri eroi non vivono su un palloncino, ma su una sfera rigida
(quindi niente dilatazione: non e' questo il mio scopo).
Per molto tempo restano confinati li', costruiscono la loro fisica
"superficiale" e in particolare la geometria (bidimensionale) del loro
mondo, che e' tutto lo "spazio" che conoscono.
Un bel giorno scoprono il modo di alzarsi al disopra della sfera, e
conquistano la "terza dimensione". Ma lo fanno in un modo peculiare:
da ogni punto della superficie, imparano ad alzarsi in verticale di un
certo tratto, e basta.
Ora immaginate due delle loro "astronavi", che si sono sollevate da
due luoghi distanti poniamo 1000 km: salgono, e misurano la distanza
tra loro. Trovano che e' poniamo 1010 km.
Poi si sollevano del doppio, e scoprono che la distanza tra le
astronavi e' ora 1020 km.
Viene pubblicata la scoperta:
"quando ci si solleva dalla superficie, lo spazio si dilata in
proporzione al sollevamento".
Avete capito l'analogia?
Sostituite allo spazio bidimensionale il nostro con tre dimensioni.
Al sollevamento verticale il tempo che passa.
Le astronavi diventano le galassie.
Che cosa direste ai nostri amici bidimensionali?
Qualcosa del genere:
"Ragazzi, non e' il vostro spazio che si dilata, e' che esso fa parte
di uno spazio con una dimensione in piu', e voi lo state scoprendo 'a
sfoglie' (come una cipolla).
Punti corrispondenti delle diverse sfoglie hanno distanze via via
crescenti, perche' le sfoglie in realta' sono sfere di raggio via via
crescente.
Dovete imparare a vedere le tre dinensioni tutte insieme, e non ci
sara' piu' niente di strano."
Nel nostro caso:
"Ragazzi, non e' il nostro spazio che si dilata, e' che esso fa parte
di uno spazio-tempo con una dimensione in piu' (il tempo), e voi lo
state scoprendo 'a sfoglie' (come una cipolla).
Punti corrispondenti delle diverse sfoglie hanno distanze via via
crescenti, perche' le sfoglie in realta' sono (iper)sfere di raggio
via via crescente.
Dovete imparare a vedere le 4 dimensioni dello spazio-tempo tutte
insieme, e non ci sara' piu' niente di strano."
Ci sarebbero un po' di avvertenze, perche' come sempre l'analogia non
e' perfetta, ma e' giusta nel punto centrale: lo spazio e' in realta'
un insieme di infinite "fette" dello spazio-tempo.
Tra queste fette c'e' una corrispondenza, data dal fatto che ogni
galassia le attraversa tutte con la sua linea oraria.
I punti corrispondenti non mantengono pero' distanza costante da una
fetta all'altra: e' questo che chiamiamo "espansione".
Ho fatto del mio meglio, ma non so se e' servito...
 
------------------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
------------------------------

> Ho fatto del mio meglio, ma non so se e' servito...
Aiuto...
-- 
Non lo capiscono, i grandi, che il mondo dei giovani č un mondo fragile.


 ------------------------------
--
Francesco Alfè, astrofilo.
