"antonella capuano" <antonella_capuano_at_yahoo.it> ha scritto nel messaggio
news:20010715183544.37822.qmail_at_web10308.mail.yahoo.com...
> Pochi attimi dopo il Big Bang ci fu il periodo detto
> della inflazione in cui l'espansione dell'universo fu
> piu'rapida della velocita' della luce.
> 1) Da cosa si deduce che ci fu questa inflazione ?
Il modello di universo inflazionario � stato introdotto per risolvere i due
problemi "capitali" della "cosmologia standard", vale a dire quella basata
sui modelli di Friedmann:
a) il problema della "piattezza" dello spazio (3-dim.). In effetti, i dati
osservativi ci dicono che il valore della densit� attuale dell'universo �
tale da riprodurre un valore del parametro di densit� (omega) pari a 1. A
ci� corrisponde uno spazio tridimensionale piatto. Attenzione: non stiamo
parlando dello spazio-tempo, ma dello spazio tridimensionale in un istante
dato.
b) il problema dell'orizzonte delle particelle. Significa: esistono zone
della superficie di "ultimo scattering" causalmente scorrelate (e come tali
non potevano comunicare) con la stessa temperatura. Per superficie di ultimo
scattering si intende la superficie il cui red shift corrisponde al
disaccoppiamento radiazione-materia. In quell'epoca cosmologica ci fi
appunto l'ultimo scattering dei fotoni con la materia (fondamentalmente
idrogeno) ancora parzialmente ionizzata. Infatti ad epoche ancora
precedenti, la temperatura era talmente alta da ionizzare completamente la
materia. Quindi hai un plasma, che � opaco, perci� le nostre osservazioni
possono spingersi fino all'ultimo scattering, e qui si � vista la grande
uniformit� della temperatura della CBR composta appunto dai suddetti fotoni.
Tutti i modelli cosmologici classici presentano appunto questi problemi.
Essi oltretutto contemplano un universo altamente omogeneo ed isotropo,
mentre invece esistono le galassie, ammassi di galassie, superammassi. In
altri termini, il "nostro" universo � un sistema che produce strutture,
quelli di Friedmann no. Inoltre, nel modelli di Friedmann, l'espansione
dell'universo � *decelarata*. Nel modello inflazionario invece � prevista
l'esistenza di una breve durata di espansione accelerata - esponenziale -
che risolve in maniera molto elegante i problemi di cui sopra. Immagina uno
spazio altamente curvo che si espande a una velocit� tale da "appiattirsi"
in breve tempo. Il problema dell'orizzonte, l'inflation lo risolve in questo
modo: l'universo che oggi osserviamo � *stato gi�* dentro l'orizzonte, in
quanto sufficientemente piccolo, si � quindi espanso esponenzialmente
(quindi le sue dimensioni sono aumentate di molto), per poi espandersi in
modalit� friedmanniana, perci� decelarata. In tal modo il problema
dell'orizzonte diventa un *falso problema*, nel senso che un osservatore
attuale (cio� noi) che non � a conoscenza dell'epoca inflazionaria, si pone
il problema dell'orizzonte.
Inoltre, l'inflation spiega molto bene la formazione delle strutture:
quest'ultime sono fondamentalmente dovute a fluttuazioni di densit� del
fluido cosmologico in epoche promordiali (teoria di Jeans). Il problema
principale risiede nel trovare la sorgente di tali fluttuazioni.
Incidentalmente in tutti i modelli inflazionari, l'espanzione esponenziale �
innescata da un campo quantistico scalare (inflatone) le cui fluttuazioni
quantistiche determinano a sua volta le fluttuazioni di densit� di cui
sopra. E i dati osservativi sono in perfetto accordo con questo aspetto
della teoria.
> 2) Se cio' avvenne come fu possibile visto che si
> dice che la velocita' della luce e' una velocita'
> invalicabile ?
La velocit� di espansione dell'universo *non* � una velocit� fisica, quindi
il problema di un moto superluminale semplicemente non si pone.
Ciao, Rob_jack
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Received on Mon Jul 16 2001 - 19:26:24 CEST