1
00:00:06,583 --> 00:00:10,133
L'universo ha iniziato 
la sua vita cosmica con il big bang

2
00:00:10,133 --> 00:00:12,603
circa quattordici miliardi di anni fa,

3
00:00:12,603 --> 00:00:15,633
e da allora non ha smesso di espandersi.

4
00:00:15,633 --> 00:00:19,403
Ma in che cosa si sta espandendo?

5
00:00:19,403 --> 00:00:21,366
Questa è una domanda complicata.

6
00:00:21,366 --> 00:00:22,826
Ecco perché:

7
00:00:22,826 --> 00:00:25,416
la teoria della relatività
generale di Einstein

8
00:00:25,416 --> 00:00:30,746
descrive lo spazio e il tempo come un
tessuto interconnesso dell'universo

9
00:00:31,176 --> 00:00:34,636
Ciò significa che quello che noi
conosciamo come spazio e tempo

10
00:00:34,636 --> 00:00:38,996
esiste solo come parte
dell'universo e non oltre.

11
00:00:38,996 --> 00:00:41,696
Ora, quando gli oggetti
quotidiani si espandono,

12
00:00:41,696 --> 00:00:44,506
si muovono verso uno spazio maggiore.

13
00:00:44,506 --> 00:00:48,446
Ma se non c'è spazio in cui espandersi,

14
00:00:48,446 --> 00:00:51,396
che cosa vuol veramente dire espandersi?

15
00:00:51,396 --> 00:00:54,946
Nel 1929, le osservazioni
astronomiche di Edwin Hubble

16
00:00:54,946 --> 00:00:57,576
ci diedero una risposta definitiva.

17
00:00:57,576 --> 00:01:00,786
Esaminando il cielo notturno,
ha scoperto che le galassie lontane

18
00:01:00,786 --> 00:01:04,056
retrocedono, cioè
si allontanano dalla Terra.

19
00:01:04,056 --> 00:01:08,626
Inoltre, più è lontana la galassia,
più velocemente retrocede.

20
00:01:08,626 --> 00:01:11,016
Come lo possiamo interpretare?

21
00:01:11,016 --> 00:01:15,076
Pensiamo a una pagnotta di pane
all'uvetta che cresce nel forno.

22
00:01:15,076 --> 00:01:19,046
L'impasto cresce in maniera
omogenea in mezzo a ogni uvetta.

23
00:01:19,536 --> 00:01:22,736
Se pensiamo all'uvetta come 
a un sostituto per le galassie,

24
00:01:22,736 --> 00:01:25,066
e l'impasto allo spazio tra di loro,

25
00:01:25,066 --> 00:01:28,036
possiamo immaginare che
l'allungamento o l'espansione

26
00:01:28,036 --> 00:01:32,036
dello spazio intergalattico
allontana le galassie una dall'altra,

27
00:01:33,082 --> 00:01:37,952
e per ogni galassia, quelle più lontane
arretreranno di una distanza maggiore

28
00:01:37,952 --> 00:01:39,332
rispetto a quelle più vicine

29
00:01:39,332 --> 00:01:41,492
nello stesso periodo di tempo.

30
00:01:42,422 --> 00:01:45,817
Quindi, le equazioni
della relatività generale prevedono

31
00:01:45,817 --> 00:01:49,977
un tiro alla fune cosmico
tra la gravità e l'espansione.

32
00:01:49,977 --> 00:01:54,377
È solo nel vuoto oscuro tra le galassie
che l'espansione ha la meglio,

33
00:01:54,377 --> 00:01:56,147
e lo spazio si allunga.

34
00:01:56,497 --> 00:01:58,117
Questa è la nostra risposta.

35
00:01:58,117 --> 00:02:01,007
L'universo si espande su se stesso.

36
00:02:01,917 --> 00:02:06,157
Detto ciò, i cosmologi stanno spingendo
i limiti dei modelli matematici

37
00:02:06,157 --> 00:02:11,667
per speculare su cosa, semmai, 
esiste oltre il nostro spazio-tempo.

38
00:02:11,672 --> 00:02:14,622
Questi non sono
supposizioni casuali, ma ipotesi

39
00:02:14,622 --> 00:02:18,622
che affrontano le imperfezioni 
della teoria scientifica del Big Bang.

40
00:02:18,622 --> 00:02:23,802
Il Big Bang prevede una distribuzione
uniforme della materia nell'universo,

41
00:02:23,802 --> 00:02:25,142
come un gas rarefatto,

42
00:02:25,142 --> 00:02:29,122
ma allora, come sarebbero nate
le galassie e le stelle?

43
00:02:29,122 --> 00:02:32,122
Il modello inflazionario
descrive una breve fase

44
00:02:32,128 --> 00:02:34,198
di espansione estremamente rapida,

45
00:02:34,198 --> 00:02:38,028
legata alle fluttuazioni quantistiche
nell'energia agli inizi dell'universo,

46
00:02:38,028 --> 00:02:42,538
fino alla formazione di agglomerati di gas
che col tempo sono diventati galassie.

47
00:02:42,538 --> 00:02:47,318
Se accettiamo questo paradigma, ciò
implica che il nostro universo rappresenta

48
00:02:47,318 --> 00:02:54,068
una regione in una realtà cosmica 
più grande in continua, eterna espansione.

49
00:02:54,068 --> 00:02:57,088
Non sappiamo nulla di questa
realtà speculativa in espansione,

50
00:02:57,088 --> 00:03:01,088
a parte la previsione matematica
che questa espansione continua

51
00:03:01,088 --> 00:03:05,468
possa essere causata da uno stato
di energia quantistica instabile.

52
00:03:05,468 --> 00:03:09,358
In molte zone, però, l'energia
può essersi addensata casualmente

53
00:03:09,358 --> 00:03:15,348
in uno stato stabile, fermando
l'espansione e formando bolle di universo.

54
00:03:15,348 --> 00:03:18,158
Ogni bolla di universo, come la nostra,

55
00:03:18,158 --> 00:03:21,718
può essere spiegata dal proprio Big Bang
e dalle proprie leggi fisiche.

56
00:03:21,718 --> 00:03:25,098
Il nostro universo farebbe parte
di un multiverso più grande,

57
00:03:25,098 --> 00:03:29,338
in cui il fantastico tasso di eterna
espansione rende impossibile

58
00:03:29,338 --> 00:03:32,198
l'incontro con un universo vicino.

59
00:03:32,198 --> 00:03:36,198
Il Big Bang prevede anche che,
in quell'iniziale universo caldo,

60
00:03:36,198 --> 00:03:40,758
le nostre forze fondamentali 
possano essersi unite in una super forza.

61
00:03:40,758 --> 00:03:44,758
La teoria matematica delle stringhe
propone una spiegazione di questa unione,

62
00:03:44,758 --> 00:03:49,918
in aggiunta alla struttura fondamentale 
di quark subatomici e degli elettroni.

63
00:03:49,918 --> 00:03:55,428
Nei modelli proposti, le corde vibranti 
sono mattoni che costituiscono l'universo.

64
00:03:55,428 --> 00:03:57,418
I modelli delle stringhe in competizione

65
00:03:57,418 --> 00:04:00,128
sono stati unificati
in un'unica definizione,

66
00:04:00,128 --> 00:04:02,761
e si suggerisce che queste
strutture possano interagire

67
00:04:02,761 --> 00:04:06,631
con superfici di grandissima 
dimensione chiamate brane.

68
00:04:06,631 --> 00:04:09,751
Il nostro universo può essere
contenuto in una di queste brane,

69
00:04:09,751 --> 00:04:13,081
mentre fluttua in una dimensione
superiore sconosciuta,

70
00:04:13,081 --> 00:04:16,621
scherzosamente chiamata
"l'ammasso", o iperspazio.

71
00:04:16,621 --> 00:04:22,491
Altre brane, contenenti vari universi,
potrebbero coesistere nell'iperspazio,

72
00:04:22,491 --> 00:04:27,371
e brane vicine potrebbero condividere
alcune forze fondamentali come la gravità.

73
00:04:27,371 --> 00:04:31,431
Sia l'espansione eterna sia le brane
descrivono un multiverso,

74
00:04:31,431 --> 00:04:34,771
ma mentre gli universi
in eterna espansione sono isolati,

75
00:04:34,771 --> 00:04:37,661
gli universi di brane possono
collidere l'uno contro l'altro.

76
00:04:37,661 --> 00:04:42,001
Potrebbe esserci un'eco di tale collisione
nello sfondo cosmico di microonde,

77
00:04:42,001 --> 00:04:47,331
un mix di radiazioni nel nostro universo,
reliquia dell'era del Big Bang.

78
00:04:47,331 --> 00:04:50,771
Fino ad ora, però, non abbiamo
trovato nessun'eco cosmico.

79
00:04:50,771 --> 00:04:54,291
Alcuni sospettano che queste
varie ipotesi sul multiverso

80
00:04:54,291 --> 00:04:57,231
possono alla fine fondersi
in una descrizione unica

81
00:04:57,231 --> 00:04:59,871
o essere sostituite da qualcos'altro.

82
00:04:59,871 --> 00:05:04,551
Per ora, sono ricerche speculative
di modelli matematici.

83
00:05:04,551 --> 00:05:09,261
Mentre questi modelli sono ispirati e
guidati da molti esperimenti scientifici,

84
00:05:09,261 --> 00:05:13,501
sono pochi gli esperimenti oggettivi
per testarli direttamente, per ora.

85
00:05:13,501 --> 00:05:16,051
Mentre aspettiamo l'arrivo 
del prossimo Edwin Hubble,

86
00:05:16,051 --> 00:05:20,881
gli scienziati si troveranno a discutere
l'eleganza dei loro modelli concorrenti,

87
00:05:20,881 --> 00:05:27,341
e continueranno a immaginare, casomai,
che cosa c'è oltre il nostro universo.