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Alcuni dicono che il mondo finirà nel fuoco, altri nel ghiaccio, ma gli scienziati sono più certi che mai su quale possa essere la risposta giusta. Nel grande teatro dell'esistenza, il sipario si è appena alzato sulla nostra specie, eppure ci troviamo già attratti dalla domanda fondamentale: come finirà tutto?
Dalla lenta morte del nostro sole alla violenta frantumazione delle galassie, dai pianeti alla deriva abbandonati nella notte infinita alle teorie di universi rimbalzanti, i cosmologi hanno tracciato percorsi nel tempo che conducono a possibilità terrificanti.
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Il nostro sole è un calderone incandescente di gas che produce il calore e la luce di cui abbiamo bisogno per sopravvivere. Rilascia energia trasformando l'idrogeno in elio, ma il sole è già a metà della sua vita. Quando l'idrogeno si esaurirà, tra qualche miliardo di anni, il sole si espanderà formando una mostruosa stella gigante rossa.
Una volta che il sole entrerà nella sua fase di gigante rossa, tra circa cinque miliardi di anni, potrebbe gonfiarsi abbastanza da divorare Mercurio, Venere e forse anche la Terra. O, come minimo, il nostro pianeta sarà fritto a puntino, con gli oceani che ribollono e la superficie martoriata da incredibili quantità di luce UV.
Quando la gigante rossa espelle nello spazio i suoi strati rimanenti, forma una nebulosa planetaria (un guscio etereo e luminoso di gas), mentre il nucleo denso e consumato viene lasciato indietro come una nana bianca, che brilla debolmente nell'oscurità.
Senza l'attrazione gravitazionale del sole, i pianeti rimanenti del sistema solare andranno alla deriva nell'oscurità cosmica, diventando pianeti vaganti: mondi senza una stella, che viaggiano nel vuoto, incontaminati e soli.
Miliardi di anni dopo la fine del nostro sistema solare, la nostra Via Lattea si scontrerà e si fonderà con la galassia di Andromeda in un'interazione gravitazionale maestosa ma caotica che cambierà per sempre il volto della nostra casa galattica. Ma che dire delle dimensioni del nostro intero universo?
Il Big Bang, avvenuto quasi 14 miliardi di anni fa, ha segnato la nascita dello spazio e del tempo. Iniziò come una densità incredibilmente calda che esplose e si espanse nel vasto cosmo che osserviamo oggi.
Dal Big Bang, l'universo è in continua espansione. Questa espansione è fondamentale per tutte le principali teorie sulla fine dell'universo, poiché determina se il cosmo si estenderà per sempre, collasserà o si lacererà.
Scoperta attraverso l'osservazione di supernovae lontane, l'energia oscura sembra stia disintegrando l'universo a un ritmo accelerato. Rimane la più grande incognita nel determinare come l'universo potrebbe finire.
Se l'espansione dell'universo continuasse indefinitamente, le stelle si estinguerebbero, le galassie si separerebbero e le temperature precipiterebbero verso lo zero assoluto. Questo scenario silenzioso e desolante è noto come Big Freeze, (Grande Gelo), o morte termica dell'universo.
Il secondo principio della termodinamica duce che l'entropia (disordine e casualità) aumenta costantemente. Alla fine, l'energia si disperderà così tanto che nessun processo potrà più aver luogo, e l'universo diventerà morto, immobile e freddo.
Un'altra teoria su come finirà l'universo è che, con il passare del tempo, l'energia oscura potrebbe lacerare galassie, stelle, pianeti e persino atomi. Questo scenario teorico, noto come Big Rip, prevede un violento smembramento del tessuto dello spazio.
Variante del Big Rip, l'energia fantasma implica una forma di energia oscura a pressione ultra-negativa. A differenza dell'energia oscura tradizionale, che accelera l'espansione, l'energia fantasma potrebbe aumentare di intensità nel tempo. Questo potrebbe accadere con una potenza tale da superare tutte le forze, facendo a pezzi galassie, stelle, pianeti e persino atomi.
Al contrario del Big Freeze, la teoria del Big Crunch ipotizza che l'espansione dell'universo alla fine si arresti e si inverta. La gravità ricomporrebbe tutto, portando a un collasso catastrofico.
La teoria scientifica nota come Big Bounce, (Grande Rimbalzo), suggerisce che l'universo potrebbe contrarsi in un Big Crunch, per poi rimbalzare in una nuova espansione e in un nuovo Big Bang. Questo manterrebbe la storia cosmica in perpetuo movimento.
La meccanica quantistica ammette la terrificante possibilità del decadimento del vuoto. L'universo attualmente esiste in quello che può essere considerato un "falso vuoto" (uno stato stabile, ma non il più stabile). Se dovesse improvvisamente passare a un "vero vuoto" a energia inferiore, si espanderebbe alla velocità della luce, riscriverebbe le leggi della fisica e cancellerebbe ogni cosa senza preavviso.
La radiazione cosmica di fondo, una reliquia del Big Bang, si sta già raffreddando. Col tempo, diventerà impercettibile, e quindi l'universo rimarrà senza alcuna eco della sua nascita esplosiva.
Il decadimento del protone, un processo ipotetico previsto da alcune grandi teorie unificate, potrebbe significare che tutta la materia nell'universo finirà per disintegrarsi in particelle subatomiche. Se fosse vero, persino gli atomi di stelle e pianeti svanirebbero.
Una cosa è certa, però: nel giro di trilioni di anni, le stelle di tutto l'universo esauriranno il loro combustibile idrogeno e si trasformeranno in cose molto più strane. Le galassie diventeranno più scure mentre la formazione di nuove stelle si ridurrà a zero.
Dopo la morte di tutte le stelle, l'unica cosa che rimarrà saranno: buchi neri, stelle di neutroni e nane nere. Questi resti popoleranno silenziosamente la notte sempre più profonda.
Grazie alla loro immensa massa e gravità, si prevede che i buchi neri sopravviveranno a tutto il resto e domineranno un universo vuoto molto tempo dopo che stelle e materia saranno scomparse.
Il fisico teorico Stephen Hawking ha ipotizzato che i buchi neri emettano una debole radiazione, che li porta a perdere lentamente massa. Nel corso di lunghissimi periodi, anche questi titani evaporeranno completamente, ponendo fine al capitolo della struttura nel regno fisico.
Una volta che i buchi neri scompaiono, non rimane più materia organizzata. L'universo diventa una tela bianca, priva di luce o forma, e la sua energia sarà troppo diffusa per creare o sostenere alcunché.
Piccole fluttuazioni di energia nello spazio vuoto potrebbero innescare spontaneamente un nuovo universo. Sebbene si tratti di un'ipotesi puramente speculativa, gli scienziati sono convinti che sia possibile una rinascita. In sostanza, si tratterebbe di un nuovo Big Bang dalle ceneri di quello precedente.
Ma se i campi quantistici sottostanti cambiano o si degradano, lo spazio-tempo stesso potrebbe non durare per sempre. In alcune teorie, il tessuto stesso della realtà potrebbe disfarsi, lasciando dietro di sé un regno senza tempo, spazio o materia.
Se il multiverso esiste, il nostro universo potrebbe essere solo una bolla tra tante. In alcuni universi alternativi, la vita potrebbe prosperare molto tempo dopo la morte del nostro universo. Gli universi potrebbero anche scontrarsi tra loro, alterandone o annientandone il contenuto.
Le scoperte future potrebbero cambiare radicalmente la nostra visione dell'universo. Le teorie che oggi consideriamo vere potrebbero essere solo un trampolino di lancio verso rivelazioni che riscriveranno completamente la realtà. Solo il tempo ci dirà come si evolveranno queste possibilità.
Nonostante questi futuri scoraggianti, la loro lontananza ci lascia molto tempo per esplorare, scoprire e meravigliarci. La morte dell'universo non è motivo di disperazione, ma piuttosto può essere usata come spunto per interrogarci sul cosmo.
Considerata la vastità delle scale temporali del futuro e i limiti delle nostre capacità di osservazione, potremmo non assistere mai al capitolo finale dell'universo. La sua fine potrebbe giungere in una forma così estranea che non la riconosceremmo nemmeno se potessimo.
Fonti: (Royal Museums Greenwich) (Natural History Magazine) (National Geographic)
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Come finirà l'universo?
Niente dura per sempre, nemmeno l'universo
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Alcuni dicono che il mondo finirà nel fuoco, altri nel ghiaccio, ma gli scienziati sono più certi che mai su quale possa essere la risposta giusta. Nel grande teatro dell'esistenza, il sipario si è appena alzato sulla nostra specie, eppure ci troviamo già attratti dalla domanda fondamentale: come finirà tutto?
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