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Vecchio 15-12-15, 19:09   #1
Nicolaldo
Utente
 
Data di registrazione: Oct 2010
Messaggi: 566
Predefinito A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

Un saluto a tutti, forse qualcuno si ricorderà di me: qualche anno fa ho martellato gli utenti più esperti in materia di questo forum con il mio accanimento verso la teoria del BB, che su un piano concettuale non mi convinceva granché.

Poi a un certo punto l'utente Satomi con molta "diplomazia" ha cominciato a darmi del troll e anche di peggio, al che ho preferito sottrarmi da un tipo di scontro verbale che non mi si addice (e che gradirei si evitasse questa volta), e ho lasciato il forum.

E vengo al dunque: a distanza di alcuni anni dai "fatti", scopro che la teoria del Big Bounce, che all'epoca sostenevo con forza in contrapposizione a quella del Big Bang, pare sia ritornata alla ribalta grazie ai recenti sviluppi della teoria della gravità quantistica a loop, che tenta di conciliare la teoria della relatività generale con quella della meccanica quantistica.

Il punto che all'epoca sottolineavo con maggiore insistenza era quello del "problema della singolarità" conseguente alla formulazione teorica del Big Bang... et voilà, ecco quanto detto su Wikipedia (scusate la poca "autorevolezza" della fonte, comunque in quanto riportato ci sono chiari riferimenti ad altre fonti che mi pare essere di una certa valenza):

"
La teoria classica del Big Bang, pur rispettando la relatività generale di Einstein ed altre importanti evidenze sperimentali (redshift e radiazione cosmica di fondo a 3K), ipotizza che l'origine dell'Universo (stimata attualmente in 13,7 miliardi di anni) sarebbe stata causata da una "singolarità iniziale puntiforme" avente un volume pari a zero ma dotata di energia e densità infinite. Secondo molti scienziati tale singolarità risulta inverosimile sulla base di tutte le leggi fisiche note ("a mathematically nonsensical state"[2]), poiché in particolare violerebbe il principio di conservazione dell'energia totale; inoltre, si pone in contraddizione con le leggi della meccanica quantistica, tanto che l'adozione dogmatica della teoria del Big Bang viene da molti (tra cui Bojowald) considerata come una barriera per il tentativo di unificare le leggi della fisica. La singolarità iniziale del Big Bang, sorta praticamente dal nulla, esplodendo avrebbe creato non solo l'energia e la materia ma anche lo spazio e il tempo. Da notare che il vuoto-nulla nella realtà fisica non esiste; c'è sempre, perlomeno, una quantità minima di energia denominata energia di punto zero."

cit. https://it.wikipedia.org/wiki/Big_Bounce

Alla luce di tutto questo (e di quanto ulteriormente considerato nell'articolo linkato), nonché di altri eventuali sviluppi che ci sono stati in questi anni, si ritiene ora che la teoria del Big Bang sia altrettanto "solida" come qualche anno fa, dato che adesso esiste un'alternativa che ha guadagnato un certo credito?

E se si, come risolvere il problema della singolarità, oltre che quello dell'inconciliabilità con la meccanica quantistica? (l'inesistenza del vuoto-nulla)


Grazie in anticipo a chi vorrà rispondere a questo quesito.
Nicolaldo non in linea   Rispondi citando
Vecchio 15-12-15, 21:16   #2
meta
Utente
 
Data di registrazione: Jan 2015
Messaggi: 582
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

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meta non in linea   Rispondi citando
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Vecchio 15-12-15, 22:31   #3
wpro153
Utente Junior
 
Data di registrazione: Mar 2009
Ubicazione: Ancona
Messaggi: 353
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

Queste teorie, sono teorie ed a mio avviso "non smentibili" ovvero, per dirla alla Popper, non sono "scienza". Qualche problema sussiste anche con l'incompletezza (Gödel, 1931) e soprattutto con il teorema di Taski sulla indefinibilità della verità. In altri termini forse vi è un po' troppa "autoreferenzialità" in queste teorie, o forse la verità dipende dal punto di vista dell'Osservatore?

Bentornato!!!

wpro153 non in linea   Rispondi citando
Vecchio 16-12-15, 07:12   #4
Mizarino
Utente Super
 
L'avatar di Mizarino
 
Data di registrazione: May 2004
Messaggi: 10,087
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

Vedo che ritorna l'ossessione della "singolarità", che magari si sposa con l'"incompletezza" di Godel, che piace tanto ma che ci sta come i cavoli a merenda.

La scienza è piena di "singolarità", ed è quasi ovvio che nessuna teoria può essere "completa", se non altro perché altrimenti sapremmo tutto e non ci potrebbe essere progresso.

Tanto per fare un esempio che ci sta appena un po' meglio dei cavoli a merenda, la teoria cinetica del gas ideale prevede che allo zero assoluto il volume di un gas sia nullo e quindi la sua densità infinita. Nessuno si scandalizza per questo né si butta a mare la teoria, che torna utile per un sacco di cose. Ci si limita a dire che è una approssimazione, che vale entro un certo intervallo di condizioni e con certi limiti di accuratezza.

Purtroppo la nostra attuale società è piena di radicalizzazioni in ogni campo, e quindi perfino nella scienza. C'è magari chi considera il BB come un dogma, anche se i dogmi andrebbero riservati ad ambiti come la verginità della Madonna, e per contro c'è chi lo considera una orribile blasfemia. Direi che non sia né l'una, né l'altra cosa. E' solo, al momento, la teoria meno incoerente disponibile sul mercato. Di meglio, al momento, non c'è nulla, a parte il biblico "fiat lux". Domani, si vedrà...
Mizarino ora è in linea   Rispondi citando
Vecchio 16-12-15, 11:11   #5
Nicolaldo
Utente
 
Data di registrazione: Oct 2010
Messaggi: 566
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

@ meta: ahaha, qui si risponde per la gloria, sapevo io

@ wpro153: grazie! Gödel & Tarski hanno provato la "non-assolutezza" dei sistemi logico-matematici, in questo caso invece stiamo parlando di mondo fisico, non di sistema concettuale "astratto" (seppur applicabile al mondo reale e "misurabile").

@ Mizarino: "la teoria cinetica del gas ideale prevede che allo zero assoluto il volume di un gas sia nullo e quindi la sua densità infinita. Nessuno si scandalizza per questo né si butta a mare la teoria, che torna utile per un sacco di cose. Ci si limita a dire che è una approssimazione, che vale entro un certo intervallo di condizioni e con certi limiti di accuratezza."

Infatti. E presumo chenon esistendo lo zero assoluto in quanto vi è sempre un livello minimo di energia ovunque, non si possa comunque attuare la condizione di densità infinita, quindi "nessuno scandalo", e i conti tornano a prescindere dalla non applicabilità della meccanica/termodinamica classica in certi ambiti.

Per quanto riguarda il resto: effettivamente stiamo parlando in termini di "teoria meno incoerente disponibile sul mercato". Faccio mia la tua considerazione (a gratis, naturalmente ) e la utilizzo come premessa alla discussione.

Thanks Mizarino!
Nicolaldo non in linea   Rispondi citando
Vecchio 16-12-15, 12:29   #6
wpro153
Utente Junior
 
Data di registrazione: Mar 2009
Ubicazione: Ancona
Messaggi: 353
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

Quote:
Mizarino Visualizza il messaggio
E' solo, al momento, la teoria meno incoerente disponibile sul mercato. Di meglio, al momento, non c'è nulla, a parte il biblico "fiat lux". Domani, si vedrà...
Sembra quasi "nessuna teoria può essere consistente e coerente al tempo stesso, più è coerente e meno è consistente e vice versa".. Sembra quasi il teorema di indeterminatezza......

Benrisentito Miza

wpro153 non in linea   Rispondi citando
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Vecchio 16-12-15, 19:08   #7
Planezio
Utente Esperto
 
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Data di registrazione: Jan 2003
Messaggi: 2,923
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

Quote:
Nicolaldo Visualizza il messaggio
Infatti. E presumo chenon esistendo lo zero assoluto in quanto vi è sempre un livello minimo di energia ovunque, non si possa comunque attuare la condizione di densità infinita
Sbaglio oppure anche il "covolume" ha qualcosa a che fare con la faccenda?
Ciao
Planezio non in linea   Rispondi citando
Vecchio 16-12-15, 20:04   #8
Mizarino
Utente Super
 
L'avatar di Mizarino
 
Data di registrazione: May 2004
Messaggi: 10,087
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

Non sbagli. Il modello del gas ideale non tiene conto di due cose: il volume proprio delle molecole, che sono supposte puntiformi, e che è in pratica il "covolume", e le mutue forze attrattive fra le molecole. Entrambe le cose sono ininfluenti e trascurabili se le molecole sono mediamente molto lontane fra loro (a bassa pressione), ma non lo sono più quando sono vicine (ad alta pressione).

Ora, nel caso dei gas, si fa presto a studiarne sperimentalmente le proprietà macroscopiche e microscopiche e a formulare di conseguenza un modello adeguato alle situazioni "difficili".

Purtroppo, le proprietà della materia in una situazione vicina al BB non sono altrettanto facilmente studiabili "in provetta", e necessariamente devono essere inferite attraverso l'estrapolazione di modelli teorici ricavati in condizioni più blande.
Perciò dico che non è il caso di provare ripugnanza per le "singolarità" che emergono dalle teorie quando l'oggetto descritto si avvicina alle situazioni critiche. Queste non implicano affatto che la teoria sia del tutto sbagliata, ma al massimo suggeriscono che le manca qualcosa, il che mi pare del tutto normale.
Mizarino ora è in linea   Rispondi citando
Vecchio 16-12-15, 20:23   #9
Nicolaldo
Utente
 
Data di registrazione: Oct 2010
Messaggi: 566
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

Uno degli assunti su cui si basa la teoria cinetica dei gas è che l'interazione tra le molecole è trascurabile, eccetto durante l'urto tra di loro che avviene in maniera impulsiva, e la forza generata negli urti tra molecole è inoltre considerata di tipo elastico, e non mi pare vengano contemplate forze repulsive quali quelle espresse dal covolume.

Inoltre altro assunto è che le molecole siano di forma sferica...........

Approfitto per fare un breve excursus/OT rispetto al mio stesso thread:
"Lo zero assoluto non può essere raggiunto in base a tre leggi fisiche:
  • Il teorema di Nernst, anche chiamato terzo principio della termodinamica, afferma che serve una quantità di energia infinita per raffreddare un corpo fino allo zero assoluto. Il raggiungimento dello zero assoluto è contrario all'aumento di entropia nei sistemi isolati: il principio dell'aumento di entropia in sé non vieta che lo zero assoluto sia raggiungibile nei sistemi aperti. Tuttavia, l'entropia, misurata in joule/kelvin, darebbe luogo a una forma indeterminata del tipo 0/0, annullandosi il calore o energia (joule) ed essendo posta a zero la temperatura (kelvin).
  • Principio di indeterminazione di Heisenberg: energia E e tempo t, o anche impulso P e posizione Q sono variabili canonicamente coniugate. Se un sistema raggiungesse lo zero assoluto, potremmo dire con certezza quale è la sua temperatura T, cioè 0. Ma se conosciamo T, allora conosciamo anche E, cioè l'energia ad essa associata, anch'essa uguale a 0. Analogamente, è nota la posizione del corpo che è fermo allo zero assoluto; dandogli un impulso dall'esterno, sarebbero note entrambe le variabili. Conoscendo E senza incertezze avremmo t infinitamente indeterminato, e conoscendo P senza incertezze avremmo Q infinitamente indeterminato.
  • Energia di punto zero: il livello energetico più basso raggiungibile da un atomo è livello energetico del punto zero, che, pur essendo infinitesimo, non è mai nullo. Il sistema avrà sempre una determinata energia di tipo cinetico, un determinato calore e quindi una temperatura poco al di sopra dello zero assoluto. L'energia di punto zero è in realtà collegata al principio di indeterminazione di Heisenberg."
Cit. https://it.wikipedia.org/wiki/Zero_assoluto
Nicolaldo non in linea   Rispondi citando
Vecchio 16-12-15, 20:25   #10
Nicolaldo
Utente
 
Data di registrazione: Oct 2010
Messaggi: 566
Predefinito Re: A volte ritornano - Perplessità sulla teoria del Big Bang, 2

Ops! scritto mentre Mizarino stava già rispondendo
Nicolaldo non in linea   Rispondi citando
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