L'universo di Hawking

L’ultima considerazione sul cosmo la espresse pochi giorni fa, indicando che prima del Big Bang non ci fosse nulla. Si auspicano infatti altre tesi, ma nell’intervista effettuata per il programma Star Talk dice chiaramente che il tempo non avrebbe avuto senso di esistere prima della grande esplosione che portò alla formazione dell’universo, circa 13,6 miliardi di anni fa; perlomeno non nella forma con cui noi siamo soliti valorizzarlo. E per esprimere questa tesi non ha rinunciato ancora una volta alla sua proverbiale fantasia e ironia: “Non c’è nulla a sud del Polo Sud, quindi non c’era niente prima del Big Bang”. Il Big Bang, appunto. Da qui infatti partono gli studi di Stephen Hawking per capire il significato dell’universo, ricerche che gli hanno fatto compagnia dai tempi dell’università fino alla cattedra di Cambridge che ha gestito dal 1979 al 2009. Secondo Hawking tutto ha avuto inizio con il Big Bang e ha fine con i buchi neri, concetto riconducibile a una lettura trasversale delle teorie einsteniane. In particolare, il suo grande contributo alla scienza, arriva da una scoperta che porta il suo nome: la radiazione di Hawking. Occorre una piccola premessa. Far sposare la relatività einsteniana e la meccanica quantistica (in pratica l’infinitamente grande con l’infinitamente piccolo) non è cosa facile. Le leggi che regolano il moto dei pianeti cozzano con quelle che giustificano il comportamento degli atomi. I buchi neri sono corpi galattici capaci di inghiottire ogni cosa, anche la luce. Ma lontano dal loro cuore è possibile prevedere un concetto che in qualche modo fa sposare gravità e quantistica. Tecnicamente il riferimento è alla “teoria quantistica dei campi nello spazio-tempo curvo” che può essere spiegata con l’intuizione di Hawking. Lo scienziato afferma che anche i buchi neri sono in grado di produrre una radiazione luminosa. Tuttavia non si tratterebbe dell’emissione vera e propria di un buco nero, bensì di particelle virtuali che per un meccanismo quantistico divengono tangibili a causa della forza di gravità. Cosa significa? Vuol dire che i buchi neri sono molto più complicati di quello di credevamo e che non è vero che sono davvero capaci di divorare ogni angolo di materia; anzi. La verità è che anch’essi disperdono energia, tanto da poter un giorno sparire del tutto o addirittura “evaporare”. Da qui parte la “teoria del tutto”. Gravità e quantistica vanno a braccetto, sottoforma di particelle e antiparticelle, in corrispondenza del cosiddetto “orizzonte degli eventi”: il punto dello spazio-tempo limitrofo al buco nero che separa i posti da cui possono sfuggire segnali, da quelli da cui niente può “scappare”. E’ stato formulato da Hawking in compagnia di un altro gigante dell’astrofisica, Roger Penrose, dell’Università di Oxford.  La conclusione è che l’orizzonte degli eventi è sottoposto a continua espansione. Fenomeno che ricorda uno dei paradigmi fondamentali della fisica: l’entropia. Con questo termine si designa il grado di disordine di un sistema; (si può pensare a un uovo che cade e si rompe, passando da una condizione di ordine a una di disordine, soggiacendo all’incontrovertibilità del tempo). L’universo si comporterebbe nello stesso modo: si espande all’infinito e diviene sempre più disordinato, come accade con l’orizzonte degli eventi: il più bel regalo che Stephen Hawking potesse lasciarci in eredità.