Astronomy lover thread

[Crotan]

A me interessa la radiazione cosmica di fondo e l'ipotetica Anti materia.. Entrambe giustificano il. Big bang.. Ma ancora non si è capito cosa sia stato il fattore scatenante (evoluzionismo Vs creazionismo insomma).. Per non parlare del concetto dello spazio infinito.. Ma sarà davvero così?

Ciao Leo, è un piacere rileggerti! La radiazione cosmica di sottofondo a microonde in seguito alle misurazioni fatte sembra essere di tipo isotropica, cioè che ha la stessa intensità in ogni direzione (con dei piccoli valori differenziali di poco conto). Questo spiegherebbe l'espansionismo universale, che avviene in ogni direzione e alla stessa intensità ma non serve a spiegare cosa sta facendo accelerare l'espansione dello stesso. Da un corpo in espansione ci si aspetterebbe che col tempo la velocità con la quale si espande diminuisca ma non è così per l'Universo. Esistono tre teorie sul futuro dell'Universo e cerco di riassumertele come posso:

1- Universo aperto: secondo questa teoria se la velocità di espansione ha raggiunto o superato la velocità di fuga (cioè la velocità necessaria per sfuggire all'attrazione gravitazionale) si avrà a che fare con un Universo in continua espansione, una espansione infinita che porterà a far diventare il cosmo sempre più freddo e rarefatto. Se questa ipotesi fosse vera l'Universo andrebbe incontro ad una morte termica o al Big Rip, il grande strappo, ossia l'accelerazione espansionistica sarebbe talmente alta che l'Universo si "strapperebbe", distruggendolo fisicamente. C'è comunque da far presente che l'attuale espansione è contrastata dalla sua stessa forza di gravità e che questa, un giorno, possa portare la velocità di espansione a zero e a questo punto il passo successivo sarebbe la contrazione.

2- Universo chiuso: secondo questa teoria se la velocità di espansione è inferiore alla velocità di forza gravitazionale essa prenderà il sopravvento comprimendolo e riportandolo alla singolarità iniziale: il Big Bang.

3- Universo piatto: questa è una delle teorie più affascinanti secondo me. Essa prevede che se la quantità di materia oscura presente nell'Universo è abbastanza da porre il cosmo sul filo del rasoglio tra aperto e chiuso, bilanciandolo perfettamente, avremmo a che fare con un universo piatto. Sarebbe veramente una coincidenza stupefacente!

E' bene far notare che se l'Universo si espandesse ad una velocità molto elevata la forza gravitazionale non può dare vita a galassie e stelle semplicemente perchè la gravità non avrebbe il tempo di far condensare la materia per formare i corpi celesti. Contrariamente, se la velocità di espansione è troppo lenta essa si contrarrà prima che si formino galassie, stelle, pianeti e tutti gli altri corpi celesti. Da questo deduciamo che noi ci troviamo in una sorta di spartiacque e non ce n'è poi tanto da meravigliarsi poichè se fosse diversamente non staremmo qui a discutere del più e del meno.

Per quanto riguarda il cosa sia stato ad innescare il Big Bang questo ancora non è molto chiaro, anzi non si sa proprio e come ho già detto prima, essendo queste delle situazioni molto, molto, molto estreme non possiamo avere la certezza assoluta che quello che teorizziamo sia effettivamente quello che successe. Per farti capire l'estremità della situazione basta dire che non esisteva, sempre teoricamente, nè il tempo nè lo spazio nè la materia e che questi siano stati creati proprio con l'esplosione.

Non prendere come oro colato tutto quello che ti ho detto. Come ripeto sono soltanto un'appassionato e in quanto tale potrei aver detto qualche cavolata di troppo.

Io eviterei di chiamare in causa la religione in argomenti come questo :P
Sappiamo benissimo che sono argomenti fin troppo diversi per andare d'accordo, la scienza di basa su dati reali o formula ipotesi, teorie, tesi e quant'altro, la religione ha sempre dato una spiegazione sommarie non discutibile, del tipo "è così e basta. o ti va bene, o ti va bene lo stesso" :P

Se qualcuno è interessato alla formazione di stelle, sistemi planetari, relativi cicli vitali, asteroidi e possibili spiegazioni sulla creazione di forme di vita partendo dalla formazione di un sistema solare, possiamo anche intavolare una bella discussione costruttiva per tutti (ed eventualmente posso passarvi qualche dispensa universitaria se interessati )

Ciao cesco, concordo pienamente con il tuo ragionamento circa la Religione. Per la formazione delle stelle e banda suonando, comincia pure a imbandire la tavola!

P.S. Attento al doppio post.

[N1m0Y]

Io sono assolutamente convinto che per ogni singola particella di materia ne esiste una uguale di anti-materia.... La mia teoria è quella del bilanciamento cosmico... Ogni cosa deve avere il suo opposto per poter esistere.... Ovviamente non posso dimostrare quello che dico e quindi potete tranquillamente affermare che sono un cialtrone

Edit: se solo fosse vero ci sarebbe una fiammata galattica c@zz@



Sono d'accordo con cesco per quanto riguarda la religione.... Qui non c'entra assolutamente niente

Edit2: a me interessa il bosone di Higgs...

[Skald]

Io ho un dubbio che mi assilla da tempo: ma se il tempo e lo spazio si sono originati con il big bang, ciò non implica che anch'essi siano una forma di energia, come la massa?

Io sono assolutamente convinto che per ogni singola particella di materia ne esiste una uguale di anti-materia.... La mia teoria è quella del bilanciamento cosmico... Ogni cosa deve avere il suo opposto per poter esistere.... Ovviamente non posso dimostrare quello che dico e quindi potete tranquillamente affermare che sono un cialtrone

In effetti è così, l'antimateria è un concetto teorizzato per bilanciare la carica: se all'imporvviso si è creato un nucleo di idrogeno di carica +1, per esempio, deve esistere da qualche parte un nucleo di antiidrogeno di carica -1 (per la conservazione della carica, dato che si suppone fosse neutra nel "momento" antecedente all'inizio del big bang). Per fare un esempio, un positrone (l'antiparticella dell'elettrone) è come l'elettrone ma ha carica opposta =). L'anti-acqua è quindi composta da nuclei complessivamente negativi (-18) e da positroni presenti nello spazio circostante di carica complessiva +18.. è possibile essere chiari spiegando una cosa del genere? ne dubito
Ad alte energie è possibile creare antimateria e mantenerla per poco tempo, prima che si annichilisca con la materia corrispondente (un positrone ed un elettrone si annichiliscono e danno una energia spaventosa pari alla loro massa, sottoforma di fotoni, che sono senza carica e quindi rappresentano una situazione "antecedente la separazione della materia con l'antimateria")

[N1m0Y]

Fatemi capire voi credete che l'universo ha avuto origine dal Big Bang e che prima c'era questo enorme massa di materia e basta?:confused:....

Ciao Leo, è un piacere rileggerti! La radiazione cosmica di sottofondo a microonde in seguito alle misurazioni fatte sembra essere di tipo isotropica, cioè che ha la stessa intensità in ogni direzione (con dei piccoli valori differenziali di poco conto). Questo spiegherebbe l'espansionismo universale, che avviene in ogni direzione e alla stessa intensità ma non serve a spiegare cosa sta facendo accelerare l'espansione dello stesso. Da un corpo in espansione ci si aspetterebbe che col tempo la velocità con la quale si espande diminuisca ma non è così per l'Universo. Esistono tre teorie sul futuro dell'Universo e cerco di riassumertele come posso:

1- Universo aperto: secondo questa teoria se la velocità di espansione ha raggiunto o superato la velocità di fuga (cioè la velocità necessaria per sfuggire all'attrazione gravitazionale) si avrà a che fare con un Universo in continua espansione, una espansione infinita che porterà a far diventare il cosmo sempre più freddo e rarefatto. Se questa ipotesi fosse vera l'Universo andrebbe incontro ad una morte termica o al Big Rip, il grande strappo, ossia l'accelerazione espansionistica sarebbe talmente alta che l'Universo si "strapperebbe", distruggendolo fisicamente. C'è comunque da far presente che l'attuale espansione è contrastata dalla sua stessa forza di gravità e che questa, un giorno, possa portare la velocità di espansione a zero e a questo punto il passo successivo sarebbe la contrazione.

2- Universo chiuso: secondo questa teoria se la velocità di espansione è inferiore alla velocità di forza gravitazionale essa prenderà il sopravvento comprimendolo e riportandolo alla singolarità iniziale: il Big Bang.

3- Universo piatto: questa è una delle teorie più affascinanti secondo me. Essa prevede che se la quantità di materia oscura presente nell'Universo è abbastanza da porre il cosmo sul filo del rasoglio tra aperto e chiuso, bilanciandolo perfettamente, avremmo a che fare con un universo piatto. Sarebbe veramente una coincidenza stupefacente!....

Sono per la 2 o la 3

[Crotan]

Fatemi capire voi credete che l'universo ha avuto origine dal Big Bang e che prima c'era questo enorme massa di materia e basta?:confused:....

Stando alla teoria del Big Bang prima non c'era nulla! Questo perchè il tempo stesso è nato con il Big Bang e se diciamo "prima del Big Bang" si presuppone che ci sia il tempo quando invece, secondo la teoria, non c'è. Il fatto è che questi ragionamenti sono al limite della comprensibilità umana. E' doveroso far presente che oltre al celebre Big Bang esiste anche la teoria della creazione continua (universo stazionario) che afferma che l'Universo resta lo stesso per l'eternità. In questo modo, non esiste nè inizio nè fine. Questa teoria è finita poi nel dimenticatoio quando fu osservata la radiazione cosmica di sottofondo.

Io sarei più propenso a credere nella terza ipotesi: universo piatto.

[N1m0Y]

Stando alla teoria del Big Bang prima non c'era nulla! Questo perchè il tempo stesso è nato con il Big Bang e se diciamo "prima del Big Bang" si presuppone che ci sia il tempo quando invece, secondo la teoria, non c'è. Il fatto è che questi ragionamenti sono al limite della comprensibilità umana. E' doveroso far presente che oltre al celebre Big Bang esiste anche la teoria della creazione continua (universo stazionario) che afferma che l'Universo resta lo stesso per l'eternità. In questo modo, non esiste nè inizio nè fine. Questa teoria è finita poi nel dimenticatoio quando fu osservata la radiazione cosmica di sottofondo.

E come la mettiamo coi buchi neri? Da quel poco che so un buco nero si forma perché la pressione della materia è elevatissima e si formerebbe questo buco nell'universo, uno squarcio nello spazio-tempo (che bello! In questo thread mi sento a casa ).... Quindi perché prima del big bang non si è formato un buco nero dovuto all'enorme pressione?..... Vuoi dire che la gravità si è formata dopo il big bang? In questo caso come sarebbe stato possibile l'aggregazione di tutta quella massa?

Nooo non penso che sia plausibile questa teoria....

Ho una domanda che mi sono posto molto tempo fa e che spero di trovare una risposta qui....

Secondo la legge della conservazione della massa «*Nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma*»... La mia domanda è: ma l'idrogeno quando brucia in cosa si trasforma?

[KlaasMad]

Io eviterei di chiamare in causa la religione in argomenti come questo :P
Sappiamo benissimo che sono argomenti fin troppo diversi per andare d'accordo, la scienza di basa su dati reali o formula ipotesi, teorie, tesi e quant'altro, la religione ha sempre dato una spiegazione sommarie non discutibile, del tipo "è così e basta. o ti va bene, o ti va bene lo stesso" :P

Se qualcuno è interessato alla formazione di stelle, sistemi planetari, relativi cicli vitali, asteroidi e possibili spiegazioni sulla creazione di forme di vita partendo dalla formazione di un sistema solare, possiamo anche intavolare una bella discussione costruttiva per tutti (ed eventualmente posso passarvi qualche dispensa universitaria se interessati )

Curiosità personale, che studi cesco (viste le dispense in materia astronomica o fisica)?

Come la mettiamo con i buchi neri? Da quel poco che so un buco nero si forma perché la pressione della materia è elevatissima e si formerebbe questo buco nell'universo, uno squarcio nello spazio-tempo (che bello! In questo thread mi sento a casa ).... Quindi perché prima del big bang non si è formato un buco nero?..... Vuoi dire che la gravità si è formata dopo il big bang?

Provo a rispondere con le mie basi e l'inerzia della passione che mi spinge ad interessarmi a queste cose:
il big bang è stata "un'esplosione", mentre invece, la creazione di un buco nero è il collasso di materia in un unico punto, più un'implosione (perdonate la vaccata).

I buchi neri si formano dal collasso di enormi quantità di materia, solitamente residui di giganti o supergiganti con massa critica oltre quella necessaria alla creazione di una nana bianca, che, appunto, collassando, squarciano le leggi della fisica "classica" ed arrivano a formare questi oggetti misteriosi ed affascinanti.

Si suppone (ma credo che abbiano portato diverse evidenze scientifiche in merito, che i buchi neri sono il cuore delle galassie a sombrero, ossia sono il "motore immobile" (ciao Platone ) che farebbe roteare le braccia delle galassie.

[Crotan]

Come la mettiamo con i buchi neri? Da quel poco che so un buco nero si forma perché la pressione della materia è elevatissima e si formerebbe questo buco nell'universo.... Quindi perché prima del big bang non si è formato un buco nero?..... Vuoi dire che la gravità si è formata dopo il big bang?

Giusto per fare un pò di chiarezza sulle ipotesi circa la formazione dei buchi neri faccio un breve preambolo. La vita di una stella è quasi del tutto stabile. Brucia idrogeno e lo converte in elio tramite fusione nucleare. Fin qui nessun problema. La pressione gravitazionale (che per capirci spinge verso l'interno) è perfettamente bilanciata con le reazioni nucleari (spingono verso l'esterno). Quando l'idrogeno finisce, questo equilibrio non c'è più e la stella collassa sotto l'effetto del suo stesso campo gravitazionale! Al crescere della contrazione, aumenta la densità e il calore, che consente di convertire l'elio in elementi sempre più pesanti. Durante questo processo la stella si espande e contrae continuamente, perdendo parte della sua massa. Le stelle più piccole (come il nostro Sole) alla fine si spengono, raffrendandosi in milioni e milioni di anni e diventando nane bianche (molto dense, ma poco luminose!). Se il nucleo della stella è 1,44 volte la massa solare il collasso gravitazionale continua fino a provocare l'esplosione della stella (per motivi molto complessi, che esulano dalle mie conoscenze) in una supernova di 2° tipo. Quello che rimane è il nucleo, che continua a collassare al punto che gli elettroni entrano in contatto coi protoni formando i neutroni (carica neutra) che possono aggregarsi, poichè essendo neutri non si respingono (repulsione elettrostatica) e formano un corpo solido molto piccolo. Ci sarebbe poi da parlare delle pulsar ma per rimanere in tema non le tratto. Tutto questo avviene se la massa del nucleo è 1,44 volte la massa solare ma se è il triplo o oltre (limite di Tolman-Oppenheimer-Volkof) il collasso va avanti all'infinito formando appunto un buco nero, dove viene deformato anche il tessuto spazio-temporale.

Tornando al tema principale della tua accurata domanda, appena dopo il Big Bang le condizioni erano molto diverse da come le vediamo oggi. L'universo era molto più denso e molto più caldo e queste condizioni estreme permettevano, secondo Stephen Hawking, la formazione di buchi neri primordiali che, in questo caso, non si formano in seguito ad un collasso gravitazionale ma all'estrema densità della materia presente nei primi istanti dopo il Big Bang! Sempre secondo Hawking questi buchi neri dovrebbero avere pressapoco l'età dell'Universo (stimata tra i 13 e i 20 miliardi di anni) e, per via della Radiazione Hawking (sicuramente da approfondire in seguito) questi dovrebbero evaporare fino ad esplodere con l'emanazione di raggi gamma. Questa teoria comunque non è sorretta da nessuna prova! Quindi per il momento rimane soltanto una teoria.

[N1m0Y]

Curiosità personale, che studi cesco (viste le dispense in materia astronomica o fisica)?



Provo a rispondere con le mie basi e l'inerzia della passione che mi spinge ad interessarmi a queste cose:
il big bang è stata "un'esplosione", mentre invece, la creazione di un buco nero è il collasso di materia in un unico punto, più un'implosione (perdonate la vaccata).

I buchi neri si formano dal collasso di enormi quantità di materia, solitamente residui di giganti o supergiganti con massa critica oltre quella necessaria alla creazione di una nana bianca, che, appunto, collassando, squarciano le leggi della fisica "classica" ed arrivano a formare questi oggetti misteriosi ed affascinanti.

Si suppone (ma credo che abbiano portato diverse evidenze scientifiche in merito, che i buchi neri sono il cuore delle galassie a sombrero, ossia sono il "motore immobile" (ciao Platone ) che farebbe roteare le braccia delle galassie.

Ho editato... Già che ci sei rispondi anche alla secoda domanda che ho molta fame di sapere grazie

@Crotan
Grazie mi affascinano le tue infinite conoscenze:thumbup:

[KlaasMad]

Ho editato... Già che ci sei rispondi anche alla secoda domanda che ho molta fame di sapere grazie

Secondo la legge della conservazione della massa «*Nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma*»... La mia domanda è: ma l'idrogeno quando brucia in cosa si trasforma?

La reazione chimica è semplice:

2 H2 + O2(g) -> 2 H2O + energia

In termini umani, l'idrogeno brucia in presenza di ossigeno (come tutti gli idrocarburi ed i carburanti in genere), ma non è che si scompone in particelle più piccole, bensì innesca una reazione chimica di cessione di energia e formazione di acqua, ecco perché sostengono che sia ecosostenibile!

Giusto per fare un pò di chiarezza sulle ipotesi circa la formazione dei buchi neri faccio un breve preambolo. La vita di una stella è quasi del tutto stabile. Brucia idrogeno e lo converte in elio tramite fusione nucleare. Fin qui nessun problema. La pressione gravitazionale (che per capirci spinge verso l'interno) è perfettamente bilanciata con le reazioni nucleari (spingono verso l'esterno). Quando l'idrogeno finisce, questo equilibrio non c'è più e la stella collassa sotto l'effetto del suo stesso campo gravitazionale! Al crescere della contrazione, aumenta la densità e il calore, che consente di convertire l'elio in elementi sempre più pesanti. Durante questo processo la stella si espande e contrae continuamente, perdendo parte della sua massa. Le stelle più piccole (come il nostro Sole) alla fine si spengono, raffrendandosi in milioni e milioni di anni e diventando nane bianche (molto dense, ma poco luminose!). Se il nucleo della stella è 1,44 volte la massa solare il collasso gravitazionale continua fino a provocare l'esplosione della stella (per motivi molto complessi, che esulano dalle mie conoscenze) in una supernova di 2° tipo. Quello che rimane è il nucleo, che continua a collassare al punto che gli elettroni entrano in contatto coi protoni formando i neutroni (carica neutra) che possono aggregarsi, poichè essendo neutri non si respingono (repulsione elettrostatica) e formano un corpo solido molto piccolo. Ci sarebbe poi da parlare delle pulsar ma per rimanere in tema non le tratto. Tutto questo avviene se la massa del nucleo è 1,44 volte la massa solare ma se è il triplo o oltre (limite di Tolman-Oppenheimer-Volkof) il collasso va avanti all'infinito formando appunto un buco nero, dove viene deformato anche il tessuto spazio-temporale.

Tornando al tema principale della tua accurata domanda, appena dopo il Big Bang le condizioni erano molto diverse da come le vediamo oggi. L'universo era molto più denso e molto più caldo e queste condizioni estreme permettevano, secondo Stephen Hawking, la formazione di buchi neri primordiali che, in questo caso, non si formano in seguito ad un collasso gravitazionale ma all'estrema densità della materia presente nei primi istanti dopo il Big Bang! Sempre secondo Hawking questi buchi neri dovrebbero avere pressapoco l'età dell'Universo (stimata tra i 13 e i 20 miliardi di anni) e, per via della Radiazione Hawking (sicuramente da approfondire in seguito) questi dovrebbero evaporare fino ad esplodere con l'emanazione di raggi gamma. Questa teoria comunque non è sorretta da nessuna prova! Quindi per il momento rimane soltanto una teoria.

Fantastico fantastico la teoria di Hawking non la conoscevo, ma è comunque spettacolare. Purtroppo su questo periodo di storia dell'universo siamo ancora in altissimo mare, tant'è che nascono teorie quasi settimanalmente.
Oggi parlavamo con Crotan della sheet theory, una teoria di formazione dell'universo abbastanza complessa, che sostiene che esistono due specie di lenzuoli che, urtandosi, danno il via alla formazione di "universi".
La spiega meglio il sito della Princeton, fonte.