Dov’è il paradosso
Immagina una foresta infinita. Ovunque guardassi, il tuo sguardo finirebbe prima o poi contro un tronco: più gli alberi sono lontani, più sembrano piccoli, ma sono anche più numerosi. Una parete continua di tronchi sarebbe inevitabile.
Lo stesso varrebbe per un Universo infinito ed eterno. Le stelle lontane sarebbero più deboli, ma il loro numero aumenterebbe più rapidamente di quanto diminuirebbe la loro luminosità. Sommando tutto, otterremmo un cielo luminoso e uniforme. Di notte vediamo esattamente il contrario, e questo richiede una spiegazione.
Il cielo è buio perché le stelle lontane sono troppo deboli e la polvere tra loro assorbe la luce.
La loro debolezza è compensata dal numero, e la polvere non risolve il problema: assorbendo luce per secoli, si sarebbe riscaldata e avrebbe iniziato a brillare a sua volta. Questa obiezione fu avanzata già prima della cosmologia moderna.
La risposta aveva a che fare con il tempo
L’Universo ha un’età e la luce non si propaga istantaneamente. Questo significa che vediamo solo la parte da cui la luce ha fatto in tempo ad arrivare. Più lontano ci sono altre stelle, ma la loro luce non è ancora arrivata fino a noi.
Il buio del cielo notturno è una conseguenza diretta del fatto che l’Universo ha avuto un inizio. Altrimenti, tutto il cielo brillerebbe.
Contribuisce anche l’espansione. La luce delle sorgenti molto lontane si allunga durante il tragitto e si sposta verso lunghezze d’onda invisibili all’occhio umano. Una parte della radiazione dell’Universo primordiale ci arriva davvero da ogni direzione, solo non sotto forma di luce, ma come debole radiazione radio.
Il risultato è affascinante: il cielo brilla comunque in modo uniforme in tutte le direzioni, proprio come prevedeva il paradosso. Semplicemente, questo bagliore lo rileviamo con gli strumenti invece che con gli occhi, e si è raffreddato fino a pochi gradi sopra lo zero assoluto.
Perché è una domanda importante
La domanda fu posta secoli prima che esistessero telescopi abbastanza potenti per indagare la questione, e mostrava che qualcosa non tornava nell’idea di un Universo eterno e immutabile. Un’osservazione accessibile a chiunque di notte diventò un argomento a favore del fatto che l’Universo avesse avuto un inizio.
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Fonti
- La domanda è nota come paradosso di Olbers ed è discussa dal XVII secolo. La spiegazione moderna si basa sull’età finita dell’Universo osservabile e sullo spostamento verso il rosso della radiazione lontana