La cosmologia senza espansione tenta di estromettere la teoria del Big Bang

L'idea che l'universo abbia avuto inizio in un evento chiamato Big Bang circa 13 miliardi di anni fa ha un posto speciale nella scienza e nella nostra società. Ci piace l'idea di un inizio.

E le prove sono convincenti. Le galassie lontane sembrano tutte allontanarsi da noi a grande velocità, che è esattamente quello che ti aspetteresti se fossero state create in un evento di tipo Big Bang molti miliardi di anni fa. Un tale evento potrebbe anche aver lasciato un'eco, esattamente come quella che possiamo vedere come radiazione cosmica di fondo a microonde.

Il Big Bang sembra una spiegazione così elegante che siamo pronti a trascurare una o due anomalie che non si adattano perfettamente, come il fatto che le galassie lontane non viaggiano abbastanza velocemente da essersi spostate così lontano dal Big Bang, un problema che l'inflazione è stata inventata per spiegare. Poi ci sono i problemi della materia oscura e dell'energia oscura, che ancora sfidano ogni spiegazione.

Quindi una domanda legittima, anche se scomoda, è se esista un'ipotesi alternativa che spieghi anche le osservazioni. Ne abbiamo guardato uno qui e oggi, David Crawford dell'Università di Sydney in Australia ce ne offre un altro. Dice che tutto questo può essere spiegato altrettanto bene da un universo statico in cui lo spaziotempo è curvo. Dice che questo spiega la maggior parte delle principali caratteristiche del nostro universo senza la necessità di materia oscura o energia oscura. Né c'è bisogno di inflazione in un universo statico.

Certo, deve fare una o due nuove ipotesi, ma sostiene che queste non sono più difficili da digerire di cose come l'inflazione che dobbiamo accettare nel modello del Big Bang. La sua idea principale, che sostiene da un paio d'anni, è che il redshift associato alle galassie distanti sia causato dall'interazione di fotoni con altri fotoni a bassa energia nello spazio curvo, un'idea chiamata modello della luce stanca.

Affinché un tale effetto possa funzionare, lo spazio dovrebbe essere riempito con un plasma ad alta temperatura che sarebbe facilmente identificabile dalla luce che emette. Crawford afferma che la radiazione di fondo dei raggi X osservata tra 10 e 300 keV potrebbe facilmente essere la firma di un tale plasma. Il fondo cosmico a microonde, dice, può essere spiegato anche in questo modo: sono gli elettroni ad alta energia in questo plasma che interagiscono con i fotoni che lo attraversano.

I dati del redshift vengono utilizzati anche per dedurre i tassi di rotazione delle galassie. Questi sembrano ruotare così velocemente che dovrebbero separarsi, quindi gli astronomi hanno ipotizzato che debbano contenere montagne di materia oscura per fornire la forza gravitazionale per tenerli insieme. Crawfrod dice che questo problema scompare è che l'effetto redshift non deriva dal movimento delle galassie ma dal nuovo effetto plasma nello spazio curvo tra qui e là. Un simile tipo di ragionamento elimina anche la necessità dell'energia oscura.

E Crawford dice che il suo modello spiega almeno una cosa che lascia i cosmologi convenzionali grattandosi la testa: la strana decelerazione della navicella spaziale Pioneer ai margini del Sistema Solare. Questo, dice, è causato dall'interazione tra il veicolo spaziale, il plasma cosmico e la polvere interplanetaria, che deve essere un po' più densa delle stime attuali.

Crawford ha sicuramente riflettuto attentamente sulle sue idee e ci sono molti elementi di prova a cui fa appello; ne abbiamo esaminati solo alcuni qui. Dice che il redshift della curvatura è testabile in laboratorio anche se il documento è un po' chiaro sui dettagli.

È certamente un approccio insolito e uno sforzo eccezionale. Ed è una delle tante nuove idee che suggeriscono che il Big bang è un'idea troppo lontana. Ad esempio, abbiamo esaminato un modello ancora più strano solo poche settimane fa.

Ma abbandonare il Big Bang è qualcosa che la maggior parte dei cosmologi troverà difficile da fare, il che significa che Crawford è pronto a mettere un freno alle sue idee. Il modo esatto in cui attaccano il suo modello sarà affascinante da guardare.

Rif: arxiv.org/abs/1009.0953 : L'evidenza osservativa favorisce un universo statico

nascondere