Autore L'Universo e un granello di sabbia  (Letto 68 volte)

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Offline Ripley

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L'Universo e un granello di sabbia
« il: 17 Giu 2018, 09:48:04 »
Giorni fa ho visto questo video e l'ho tradotto d'impulso.

È un semplice video in cui si parla di parallasse per misurare la distanza dalle stelle (abbiamo già parlato diffusamente di parallasse in un'altra traduzione, Storia dell'astrometria), e alla fine si usa un granello di sabbia per arrivare alle dimensioni dell'Universo.

Sono numeri così enormi che davvero la nostra mente fatica moltissimo solo provando ad immaginarli.

Per esempio: la Stazione Spaziale Internazionale orbita la Terra a più di 27.000 km/h. Andando a quella velocità, partendo direttamente dalla Terra, in quanto tempo raggiungeremmo la stella più vicina a noi, Proxima Centauri?

Ci vorrebbero circa 13 secondi per uscire dall'atmosfera terrestre, 13 ore più tardi passeremmo la Luna, 226 giorni dopo la partenza passeremmo il Sole, e 31 anni più tardi attraverseremmo l'orbita di Plutone.
31 anni, benchè sia un viaggio già lunghetto, è ancora comprensibile come quantità di tempo richiesta.
Proxima Centauri non può essere ancora così tanto lontana, no?
Beh, andando avanti alla stessa velocità, ci vorrebbero ancora 164.000 anni per raggiungere Proxima Centauri!

Infatti, Proxima Centauri dista 4,2 anni luce da noi.

L'anno luce (di cui questo video parla) è un espediente astronomico per comprimere questi immensi valori in un'entità per noi più usuale, più comune.
"Un anno" è un valore che tutti noi conosciamo molto bene e riusciamo ad incasellare nella mente senza problemi.
Di gran lunga meno comprensibile è la stessa distanza, se espressa in "normalissimi" chilometri: 9.460.730.472.581 km, cioè novemilaquattrocent osessanta miliardi di km, più diversi spicci (e questi spicci che avanzano sono quasi un altro miliardo di km, tanto per capirci...).

Mi ha sempre intrigato questa unione tra unità di misura del tempo (l'anno) con unità di misura della distanza (il chilometro).
Non è ancora lo spaziotempo vero e proprio, ma il primo passo in quella direzione quadridimensionale.

D'altronde la stessa simbiosi tra unità di misura "diverse" (come accade per l'anno luce) lo troviamo da molto tempo in tanti esempi di vita vissuta a noi più familiari, in frasi tipo: "da Roma a Milano in aereo ci vuole più o meno un'ora di volo", oppure " da Roma al Circeo sono un'ora e mezza di macchina". Chi di noi non ha mai detto o pensato una cosa simile?
"Un'ora e mezza di macchina" significa che facciamo a mente il calcolo della velocità media che riusciamo a tenere e la traduciamo automaticamente in tempo necessario a coprire quella distanza.
In fin dei conti, un'ora macchina e un anno luce sono concetti simili.

Vabbè, fine delle elucubrazioni mattutine...e non ho fatto colazione col vino  :D


In questo video ho trovato interessante il punto in cui si parla della ipotetica osservazione della Terra da Andromeda, con un altrettanto ipotetico telescopio, e di cosa oggi vedrebbero questi osservatori.




Non riuscirai mai a capire quanto è grande l'Universo, non provarci nemmeno, è semplicemente vasto, è enorme, penso che non esista da nessuna parte una mente umana capace di comprendere realmente la vera immensità dell'Universo. Siamo a nostro agio davanti alle dimensioni di un elefante, o alle dimensioni di un albero, o forse anche con le dimensioni della cattedrale di Durham, ma penso che se andiamo oltre, allora il nostro cervello inizia a rimanere senza benzina.

Può essere difficile da comprendere per il nostro cervello, ma questo non ha impedito agli astronomi di tentare di misurare la distanza dalle stelle. Una tecnica consiste nell'utilizzare un fenomeno chiamato parallasse.

Tutti possono sperimentare la parallasse in proprio: se allunghi un braccio e tieni il pollice in alto chiudendo un occhio vedi il pollice in una certa posizione rispetto allo sfondo, ma se osservi il tuo pollice attraverso l’altro occhio, vedrai che questo sembrerà muoversi rispetto all'oggetto sullo sfondo.

La stessa cosa accade quando guardiamo le stelle. Quando guardiamo una stella relativamente vicina alla Terra, appare in una certa posizione rispetto alle altre stelle di sfondo; sei mesi più tardi quando la Terra è sul lato opposto del Sole, la stessa stella apparirà in una posizione diversa rispetto allo sfondo. Come accade quando apriamo e chiudiamo un occhio o l'altro, la stella sembra muoversi e misurando questo movimento apparente possiamo calcolare la vera posizione della stella. Un metodo alternativo di misurazione è usare certe stelle nel cielo conosciute come candele standard: conosciamo esattamente la loro luminosità, se possiamo quindi misurare quanto ci appaiono luminose sulla Terra, possiamo calcolare la loro distanza. Quanto più fioche ci appaiono, tanto più sono lontane dalla Terra.

Quindi, la stella più vicina al Sole è Proxima Centauri, e scopriamo che si trova a 40 bilioni (N.d.T.: qui lo speaker dice correttamente "trillions": nel mondo anglosassone si chiama così) di chilometri di distanza, che è come dire 40 milioni di milioni di chilometri dalla Terra.

Numeri simili iniziano a diventare incomprensibili, ed è per questo che gli astronomi hanno adottato un'unità di misura alternativa per distanze così vaste: l'anno luce.

Un anno luce è la distanza che la luce percorre in un anno. Se immagini la luce muoversi intorno alla Terra per la durata di un secondo…beh...in questo breve intervallo di tempo quella luce avrebbe fatto 7 volte il giro della Terra, quindi è veloce! La luce viaggia ad una velocità di 300.000 chilometri al secondo.

Un anno luce è circa 9 milioni di milioni chilometri. La velocità della luce porta anche a una curiosa conseguenza quando guardiamo le stelle.

Allora, la luce del Sole impiega 8 minuti per raggiungere la Terra, il che significa essenzialmente che stiamo guardando nel passato, che stiamo guardando al Sole come era otto minuti fa; se il Sole sparisse proprio in questo momento, noi non lo verremmo a sapere per i successivi otto minuti, quindi si può dire che un telescopio è una macchina del tempo, che ci fa guardare indietro nel tempo, e più è lontano l'oggetto da noi, più indietro nel tempo stiamo guardando.

Il nostro Sole, come quasi tutte le stelle che possiamo vedere ad occhio nudo, si trova all'interno della galassia che chiamiamo Via Lattea, ma la nostra galassia non è sola nell'Universo.

Non tutto ciò che si può vedere nel cielo notturno è in realtà nella nostra galassia, abbiamo scoperto che alcuni di quei pallidi punti sono in realtà altre galassie. L'oggetto più lontano visibile a occhio nudo è un'altra galassia chiamata Andromeda: la luce di quella galassia ha impiegato qualcosa come 2.250.000 anni per arrivare da noi sulla Terra, quindi se immaginiamo di invertire lo scenario e di guardare con un telescopio molto potente la Terra da Andromeda non si vedrebbero segni di città, nessuna civiltà, nessuna Grande Muraglia cinese. Potresti però essere abbastanza fortunato da vedere una o due specie primitive di umani che si aggirano nelle pianure africane, magari per procacciarsi la loro cena.

Gli astronomi hanno sempre desiderato vedere più lontano utilizzando telescopi più grandi e migliori per cercare di scoprire quante altre galassie sono là fuori, fino a che finalmente abbiamo puntato il telescopio Hubble su quello che a prima vista sembrava essere una zona molto buia e ordinaria del cielo notturno.

Se immagini di mettere un granello di sabbia sulla punta del tuo indice e di traguardare la zona di cielo coperta da questo granello, bene, quello è il campo visivo su cui il telescopio ha zoomato, e quello che il telescopio ha visto è stato incredibile.

Ogni singolo punto di luce in questa foto è una galassia. 10.000 galassie in una zona di cielo grande come un granello di sabbia tenuto alla distanza di un braccio. Se questa minuscola area di cielo è come tutte le altre, allora possiamo calcolare il numero totale di galassie esistenti.

L'Universo visibile contiene circa 100 miliardi di galassie, ciascuna di queste galassie contiene circa un centinaio di miliardi di stelle, il che significa che l'Universo visibile contiene qualcosa come 10.000 milioni di milioni di milioni di stelle.
Ciò significa che ci sono più stelle nell'Universo visibile di quanti sono i granelli di sabbia sulla Terra.

La luce di alcune delle galassie più distanti ha impiegato circa tredici miliardi di anni per arrivare qui, viaggiando a 300.000 chilometri al secondo. L'Universo visibile si estende per circa 13 miliardi di anni luce dalla Terra.

Abbiamo detto che l'Universo è grande. Adesso cercherò di darti un'idea di quanto sia grande:
immagina che la Terra sia il nostro granello di sabbia, se così fosse, il sistema solare fino all'orbita di Nettuno sarebbe grande come la cattedrale di Durham.
Ora immaginiamo di prendere il nostro sistema solare e di ridurlo alle dimensioni di questo granello di sabbia: la nostra galassia, la Via Lattea, sarebbe mille volte più grande di questa cattedrale.
Ora prendiamo la Via Lattea e riduciamola fino alla dimensione del granello di sabbia, la Cattedrale sarebbe l'intero Universo visibile.

L'Universo è grande, è davvero grande!
« Ultima modifica: 24 Giu 2018, 19:26:40 da Ripley »
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Offline Ybor

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Re:L'Universo e un granello di sabbia
« Risposta #1 il: 17 Giu 2018, 21:34:11 »
ma Quanto è grande allora? è infinito?....si lo è. :blush2:
Vola in alto, oltre...

Offline capitankarl

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Re:L'Universo e un granello di sabbia
« Risposta #2 il: 24 Giu 2018, 18:42:08 »
E' affascinante pensare a quanto è grande l'universo e da quanti miliardi di secoli esiste. E' la vita che è piccola ed anche breve.  :swoon: Ma fortunatamente la vita è qui ed è adesso, tutto il resto appartiene al fascino dell'universo a cui forse chissà un giorno, dopo la morte apparterremo anche noi ?!?!  :swoon:  Con calma però … non c'é nessuna fretta !  :)
La vita è una splendida avventura. Peccato che nessuno ne sia mai uscito vivo !