Viaggio alla fine del tempo

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L’Olocene è finito. Quello che faremo ora, e nei prossimi anni, condizionerà profondamente le successive migliaia di anni. Le sole condizioni che gli uomini moderni hanno mai conosciuto fin ora stanno cambiando e velocemente.

Nulla resta mai lo stesso su questo pianeta, tutto cambia. La Terra sta attraversando uno di questi salti, e non sai mai cosa succederà dall’altra parte di quei salti.

La Terra salta sempre. Tutto si muove su questo pianeta, nulla è fermo! Ogni cosa sta ruotando. E mentre comincia a esaurire il carburante il sole non svanirà semplicemente nel nulla.

Il suo nucleo collasserà, e il calore aggiuntivo così generato farà espandere il suo strato più esterno. Il sole è ormai morto. I suoi resti si raffreddano lentamente tra le gelide temperature dello spazio profondo.

Il destino del sole è lo stesso che quello di qualsiasi altra stella. Un giorno, morranno tutte inevitabilmente, e l’Universo cadrà nella notte eterna.
Tutte le stelle esauriranno il carburante.

La temperatura dell’Universo crollerà. Le stelle nel cielo notturno si spegneranno una per una. E nessuna nuova stella verrà più creata.

E infine l’Universo finirà, non con uno scoppio ma con un vagito. E non tra le fiamme, ma nel ghiaccio. Senza carburante da bruciare, il debole bagliore delle nane bianche deriva dal calore residuo dalla sua estinta fornace.

Osservandolo da dove la Terra si trova ora genererebbe solo la stessa quantità di luce prodotta dalla luna piena in una notte limpida.

Il debole bagliore delle nane bianche fornirà l’unica illuminazione in un nulla vuoto e buio disseminato di stelle morte e buchi neri.

In un certo senso è come un universo fantasma — sono i cadaveri, le stelle zombie, che ci porteranno nel futuro. Una nana nera sarà lo stadio finale di quelle ultime stelle.

Nane bianche diventate così fredde che a malapena emettono calore o luce. Le nane nere sono sfere scure, dense e decadenti di materia degenerata.

Poco più che le ceneri delle stelle i loro atomi costituenti sono così gravemente schiacciati che le nane nere sono milioni di volte più dense del nostro sole.

Le stelle impiegano così tanto a raggiungere questo punto che crediamo che al momento non esistano nane nere nell’Universo. Abbiamo un ritmo di vita che è basato sull’energia a noi disponibile ora.

Si possono immaginare sistemi viventi e consci che hanno un ritmo molto diverso e perciò possono estendersi molto più in là di quanto si possa immaginare.

Si potrebbe avere un sistema vivente nel quale produrre un pensiero ogni 10 migliaia di miliardi di anni sembri normale.

Anche se la nostra vita terminerà, si potrebbe immaginare che in un qualsiasi momento in un futuro lontano si verifichi un’oscillazione che permetta alla vita intelligente di esistere ancora per un po’.

Quindi si potrebbero individuare isole di intelligenza nel tempo.Un protone, uno dei componenti fondamentali della materia atomica, ciò che ci costituisce, può spontaneamente cadere a pezzi.

Qualsiasi materiale che sfugge all’attrazione di un buco nero muore prima o poi poiché i suoi protoni si disintegrano.

La materia all’interno delle nane nere, l’ultima materia nell’Universo,
prima o poi evaporerà, e verrà trascinata nel vuoto sotto forma di radiazione
non lasciandosi dietro assolutamente nulla.

Con le nane nere svanite, non resterà alcun atomo di materia. Tutto ciò che resterà del nostro ricco universo saranno particelle di luce e buchi neri.

La freccia del tempo crea una luminosa finestra nell’adolescenza dell’Universo
durante il quale la vita è possibile.

Ma è una finestra che non resta aperta per molto in quanto frazione della vita dell’Universo, come misurata dal suo inizio sino all’evaporazione dell’ultimo buco nero, la vita per come la conosciamo è possibile solo per un millesimo di miliardesimo di miliardo di miliardi di miliardi di miliardi di miliardi di miliardi di miliardi percento.

I buchi neri diventano i componenti fondamentali dell’Universo. Una galassia in sostanza sarà un buco nero supermassiccio al centro con buchi neri più piccoli che gli orbitano attorno.

Galassie zombie piene di buchi neri continueranno a evolversi. Si mangeranno a vicenda e cresceranno, forse cadranno in un buco nero supermassiccio che crescerà.

L’Universo sarà ancora un luogo emozionante e dinamico è solo che le scale temporali di cui parliamo sono di migliaia di miliardi di anni, invece che di migliaia di milioni.

I buchi neri possono risuonare sullo spazio-tempo come mazze su un tamburo. E hanno una melodia molto caratteristica.

Immaginate due buchi neri che hanno vissuto una lunga vita insieme. Alla fine delle loro vite si girano intorno l’un l’altro, percorrendo migliaia di chilometri in una frazione di secondo.

Nel frattempo, si lasciano dietro nella loro scia un suono nello spazio — una vera e propria onda sullo spazio-tempo.

Lo spazio si restringe e si stende mentre si propaga da questi buchi neri che colpiscono l’Universo. Quelle sono le onde gravitazionali e sono letteralmente il suono dello spazio che tintinna e viaggeranno lontano da questi buchi neri alla velocità della luce mentre quelli risuonano in un unico, roteante e silenzioso buco nero.

Se potessi stare vicino abbastanza, il tuo orecchio risuonerebbe assieme al restringersi e allo stendersi dello spazio. Sentiresti letteralmente il suono. Immaginate un buco nero più leggero che cade in un buco nero molto pesante.

Il suono che sentite è un buco nero leggero che colpisce lo spazio ogni volta che si avvicina. Più si avvicina, più diventa veloce, e più diventa rumoroso.

Gli scienziati erano soliti pensare che i buchi neri fossero immortali, ma anche loro prima o poi devono morire.

Stiamo parlando di scale temporali di lunghezza inimmaginabile, milioni di miliardi di anni nel futuro. Su questa scala temporale, anche i buchi neri iniziano a evaporare.

Secondo la meccanica quantistica, lo spazio è pieno di particelle virtuali e antiparticelle che continuano a materializzarsi a coppie,separandosi, ricongiungendosi di nuovo, e annichilendosi a vicenda.

In presenza di un buco nero, un membro di una coppia di particelle virtuali può cadere nel buco, lasciando l’altro membro senza un partner con il quale annichilirsi.

La particella abbandonata sembra essere una radiazione emessa dal buco nero. E quindi i buchi neri non sono eterni. Evaporano ad un tasso crescente, fino a svanire in una gigantesca esplosione.

La meccanica quantistica ha permesso a particelle e radiazioni di sfuggire alla prigione definitiva — un buco nero. Filosofi e poeti hanno sempre posto la domanda: “Il mondo finirà nel fuoco o nel ghiaccio?” Ora possiamo rispondere.

Le ultime prove dimostrano che l’Universo non sta rallentando ma sta accelerando fuori controllo.

E l’Universo, supponiamo, morirà nel ghiaccio migliaia e migliaia di miliardi di anni da oggi. Lo spazio vuoto ha esso stesso energia.

In ogni piccolo centimetro cubo di spazio, che ci siano o meno qualcosa, se ci siano o meno particelle, materia, radiazioni, qualsiasi cosa c’è comunque energia, anche nello spazio stesso. E questa energia, secondo Einstein, esercita una spinta sull’Universo.

Cos’è quella cosa strana che sta accelerando l’Universo? La chiamiamo “energia oscura”. E questa è la cosa dominante nell’Universo quasi 3/4 del contenuto materia/energia dell’Universo è materia oscura e non sappiamo cosa sia.

La materia oscura, al contrario di materia o radiazione, non si diluisce mentre l’Universo si espande. Ciò ha implicazioni cruciali per quello che l’Universo farà in futuro.

Quindi, quale sarà il futuro dell’Universo? Beh, se l’energia oscura permane dominante e repulsiva, l’Universo si espanderà all’infinito.

Sempre più veloce con il tempo — un universo in fuga. 70% dell’energia dell’Universo risiede nello spazio vuoto e non capiamo il perchè. Ma sappiamo cosa succederà.

Se quell’energia continua a esserci, l’Universo diventerà freddo, buio e vuoto. Quello è il futuro a cui si potrebbe giungere. Non lo sappiamo perchè non comprendiamo ancora la natura dell’energia oscura.

Fino a quando non ci riusciremo, non conosceremo il futuro, non conosceremo nemmeno le nostre origini e questo è il motivo per cui vogliamo conoscere e studiare questo argomento.

La previsione sembra propendere per un Universo persino più freddo e vuoto. Ma ovviamente dobbiamo chiederci “Può la fine portare a un nuovo inizio?”

E ci sono delle idee, per cui quella che è la fine del nostro Universo, potrebbe in un certo senso, condurre all’inizio di uno nuovo.

Abbiamo elaborato i calcoli, le equazioni, e sembrano dire che se si possiede un compressore di ato mi in grado di comprimere enormi quantità di energia in un singolo punto, forse si potrebbe aprire un passaggio -un “Universo baby”

Affrontando la morte di tutto ciò che esiste questa è probabilmente l’unica via di fuga. E questo solleva una possibilità interessante, di pura speculazione ovviamente, che forse ogni Universo che ha vita intelligente al suo interno, creerà Universi baby, creerà “scialuppe” e prolifererà Universi neonati.

Dunque un evoluzione potrebbe prendere forma tra Universi, nel multiverso. La sopravvivenza del migliore potrebbe attuarsi.

Quindi quegli Universi che non hanno vita intelligente sono “sterili”, non hanno bambini. Ma quelli che hanno temperature miti, stelle come le nostre,
creerebbero civilizzazioni che potrebbero aprire Universi baby che poi prolifererebbero.

Dopo un’inimmaginabile arco di tempo, anche i buchi neri saranno evaporati, e l’Universo non sarà null’altro che un mare di fotoni che tendono gradualmente alla stessa temperatura mentre l’espansione dell’Universo li raffredda fino allo zero assoluto.

Quando gli ultimi resti delle ultime stelle saranno finalmente decaduti nel nulla, e tutto raggiungerà la stessa temperatura, la storia dell’Universo finalmente giungerà a una fine.

Per la prima volta nella sua vita, l’Universo sarà permanente e immutato. L’entropia finalmente cessa di aumentare, perchè l’Universo non può essere più disturbato. Nulla accade, e continua a non accadere, per sempre…

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