Le risposte della scienza
alle domande dell’Astronomia

DAL BIG BANG ALLA VITA
                         Guido Cossard
              17 ottobre 2009 - Via Bellardi 116 a Torino
La storia dell’universo
La storia dell’universo si può riassumere in
  poche fasi:

Era degli adroni    10 -43 sec 10 -4 sec
Era dei leptoni      10 -4 sec 20 sec
Era della radiazione 20 sec    106 anni
Era della materia    106 anni   attuale
L’era della materia
Formazione delle protogalassie
Formazione delle stelle di popolazione II
Formazione delle stelle di popolazione I
Formazione dei pianeti
Formazione della vita
Formazione della vita intelligente
Presa di coscienza dell’universo
All’inizio l’Universo era completamente
buio perché non esisteva ancora la luce.

Anche utilizzando i più potenti telescopi
del mondo possiamo vedere sempre più
lontano e, quindi, più indietro nel tempo,
 ma non potremo mai vedere il Big Bang
Non potremo neppure udirne l’eco, perché
      non esisteva ancora il suono.

 Eppure questo Universo sordo e oscuro
         d’improvviso esplose!
Non fu un’esplosione come quelle che
  siamo abituati a considerare sulla
  Terra, con un centro di espansione
   da cui si espande del materiale
Ma fu un’esplosione simultanea
             di tutto il cosmo.

       Tutto il tessuto dell’universo
             prese a espandersi

     Ed ogni punto dell’universo era
ed è ancora il centro di questa esplosione
Intanto la singolarità iniziale, che
   aveva densità e temperatura
            elevatissime,

si andava raffreddando e la sua
        densità scendeva
D’improvviso l’universo si accese:

            era nata

            LA LUCE
Questa viene chiamata era leptonica


Ed è fondamentale perché inizia la
 dissociazione tra luce e materia
Poi iniziarono a formarsi
     le protogalassie
e da queste... le galassie



   Le Galassie possono essere di molti tipi...
La galassia di Andromeda, M 31
Formazione delle stelle
Nelle galassie si formano le prime grandi
stelle
Esse hanno come materiale disponibile
solo l’idrogeno e l’elio,
Perché, per adesso, nell’universo non
esiste nessun altro elemento
Formazione delle stelle
Le stelle si formano da nebulose, immensi
  ammassi di gas
trifide
cassiopea
Formazione delle stelle
Esse sono dunque delle immense sfere di
gas,
al loro interno iniziano le prime reazioni
nucleari che portano alla formazione degli
altri elementi
Dall’idrogeno sintetizzano altro elio,
dall’elio producono boro, dal boro carbonio
e così via
Formazione delle stelle
In questo modo le stelle sintetizzano altri
elementi fino al ferro
Poi il loro nucleo non riesce a riscaldarsi
ulteriormente
E le reazioni si fermano
Fine delle stelle
Alla fine della loro evoluzione le stelle
  esplodono

Talvolta sono solo gli strati esterni ad
  esplodere, formando così una nova
Planetaria occhi di gatto
Formazione delle stelle
gli elementi più pesanti del ferro si
formano nelle esplosioni di supernovae e
tutti i nuovi elementi sintetizzati si
espandono nello spazio
Vela
Super Lupo
Formazione delle stelle
Le stelle di popolazione I nascono sulle
ceneri delle stelle più antiche
Quindi non sono più formate solo da
idrogeno e elio
Ma contengono, anche se in piccole
percentuali, tutti gli altri elementi
Formazione delle stelle
Queste percentuali sono piccole per delle
stelle, ma sono più che sufficienti per
formare pianeti che orbitano intorno alle
stelle generatrici
I pianeti e i satelliti



Non tutti i mondi sono adatti ad
          ospitare la vita
Le costanti di natura

Interazione forte
Interazione debole
Interazione elettromagnetica
Interazione gravitazionale
Costante dell’interazione forte
Se fosse stata dello 0,2% più grande tutto
l’idrogeno si sarebbe trasformato in elio negli
istanti iniziali e l’universo sarebbe una distesa
sconfinata di elio

Se fosse stata dello 0,2% più piccola l’idrogeno
non si sarebbe trasformato in elio negli istanti
iniziali e l’universo sarebbe una distesa
sconfinata di idrogeno
Rapporto masse neutrone/elettrone
Il rapporto tra la massa del neutrone e
  quella dell’elettrone è esattamente 1837.
Se il rapporto tra le masse fosse diverso si
  formerebbero ugualmente gli atomi e le
  molecole, ma non sarebbero stabili la
  molecole complesse come gli acidi
  nucleici che sono alla base della vita.
Costante di gravità
Se il valore della costante di gravità fosse stato un
  po’ più piccolo, l’universo avrebbe avuto una
  espansione velocissima, che non avrebbe
  portato all’universo che conosciamo

Se il valore della costante di gravità fosse stato un
  po’ più grande, l’espansione dell’universo
  sarebbe durata poco tempo e poi l’universo
  avrebbe iniziato a contrarsi, senza dare il tempo
  alla vita intelligente di formarsi
La probabilità che tutte queste
      costanti assumano
  esclusivamente per caso
dei valori così opportuni sono
           bassissime,
    molto vicine allo zero
Il Principio antropico
Formulazione debole:


l’uomo è privilegiato nell’universo in
   quanto osservatore
Formulazione forte:


l’universo è strutturato per accogliere,
   almeno in un suo punto ed almeno in un
   momento della sua storia, la vita
   intelligente
Quindi l’uomo prende conoscenza
              dell’universo

Ma l’uomo non è esterno all’universo

  Dunque non è l’uomo a prendere
     conoscenza dell’universo,

Ma è l’universo che, attraverso l’uomo,
        prende conoscenza di sé
L’esistenza di vita intelligente è dunque la
      condizione per l’autoconoscenza
                dell’universo
Allora se l’universo giunge alla conoscenza
      di sé dopo una fase così lunga di
  esistenza, non poteva avere conoscenza
        di sé nella fase di formazione

Non avendo conoscenza di sé non poteva
             programmarsi
Dunque, se programmazione esiste, è stata
 una programmazione esterna all’universo
Ognuno può definire come crede

   il Grande Programmatore




 E’ un modo di arrivare a Dio?
Guido Cossard
Si è laureato in fisica a Torino.
E’ presidente dell’Associazione ricerche e studi di
archeoastronomia e membro del Comitato Scientifico
dell’Osservatorio di Saint-Barthélemy.

Ha pubblicato numerosi libri scientifici e di recente ha parlato
dell’interpretazione astronomica delle spirali, nella puntata di
Voyager del 21 gennaio scorso.

In considerazione del contributo dato nel campo
dell’archeoastronomia, nel 2005 la International Astronomical
Union (IAU) gli ha dedicato il pianetino (4993) 1983 GR, che da
allora si chiama Cossard

DAL BIG BANG ALLA VITA

  • 3.
    Le risposte dellascienza alle domande dell’Astronomia DAL BIG BANG ALLA VITA Guido Cossard 17 ottobre 2009 - Via Bellardi 116 a Torino
  • 4.
    La storia dell’universo Lastoria dell’universo si può riassumere in poche fasi: Era degli adroni 10 -43 sec 10 -4 sec Era dei leptoni 10 -4 sec 20 sec Era della radiazione 20 sec 106 anni Era della materia 106 anni attuale
  • 5.
    L’era della materia Formazionedelle protogalassie Formazione delle stelle di popolazione II Formazione delle stelle di popolazione I Formazione dei pianeti Formazione della vita Formazione della vita intelligente Presa di coscienza dell’universo
  • 6.
    All’inizio l’Universo eracompletamente buio perché non esisteva ancora la luce. Anche utilizzando i più potenti telescopi del mondo possiamo vedere sempre più lontano e, quindi, più indietro nel tempo, ma non potremo mai vedere il Big Bang
  • 7.
    Non potremo neppureudirne l’eco, perché non esisteva ancora il suono. Eppure questo Universo sordo e oscuro d’improvviso esplose!
  • 8.
    Non fu un’esplosionecome quelle che siamo abituati a considerare sulla Terra, con un centro di espansione da cui si espande del materiale
  • 9.
    Ma fu un’esplosionesimultanea di tutto il cosmo. Tutto il tessuto dell’universo prese a espandersi Ed ogni punto dell’universo era ed è ancora il centro di questa esplosione
  • 10.
    Intanto la singolaritàiniziale, che aveva densità e temperatura elevatissime, si andava raffreddando e la sua densità scendeva
  • 11.
    D’improvviso l’universo siaccese: era nata LA LUCE
  • 12.
    Questa viene chiamataera leptonica Ed è fondamentale perché inizia la dissociazione tra luce e materia
  • 13.
    Poi iniziarono aformarsi le protogalassie e da queste... le galassie Le Galassie possono essere di molti tipi...
  • 15.
    La galassia diAndromeda, M 31
  • 25.
    Formazione delle stelle Nellegalassie si formano le prime grandi stelle Esse hanno come materiale disponibile solo l’idrogeno e l’elio, Perché, per adesso, nell’universo non esiste nessun altro elemento
  • 26.
    Formazione delle stelle Lestelle si formano da nebulose, immensi ammassi di gas
  • 28.
  • 29.
  • 33.
    Formazione delle stelle Essesono dunque delle immense sfere di gas, al loro interno iniziano le prime reazioni nucleari che portano alla formazione degli altri elementi Dall’idrogeno sintetizzano altro elio, dall’elio producono boro, dal boro carbonio e così via
  • 34.
    Formazione delle stelle Inquesto modo le stelle sintetizzano altri elementi fino al ferro Poi il loro nucleo non riesce a riscaldarsi ulteriormente E le reazioni si fermano
  • 35.
    Fine delle stelle Allafine della loro evoluzione le stelle esplodono Talvolta sono solo gli strati esterni ad esplodere, formando così una nova
  • 37.
  • 39.
    Formazione delle stelle glielementi più pesanti del ferro si formano nelle esplosioni di supernovae e tutti i nuovi elementi sintetizzati si espandono nello spazio
  • 41.
  • 44.
  • 46.
    Formazione delle stelle Lestelle di popolazione I nascono sulle ceneri delle stelle più antiche Quindi non sono più formate solo da idrogeno e elio Ma contengono, anche se in piccole percentuali, tutti gli altri elementi
  • 47.
    Formazione delle stelle Questepercentuali sono piccole per delle stelle, ma sono più che sufficienti per formare pianeti che orbitano intorno alle stelle generatrici
  • 49.
    I pianeti ei satelliti Non tutti i mondi sono adatti ad ospitare la vita
  • 77.
    Le costanti dinatura Interazione forte Interazione debole Interazione elettromagnetica Interazione gravitazionale
  • 78.
    Costante dell’interazione forte Sefosse stata dello 0,2% più grande tutto l’idrogeno si sarebbe trasformato in elio negli istanti iniziali e l’universo sarebbe una distesa sconfinata di elio Se fosse stata dello 0,2% più piccola l’idrogeno non si sarebbe trasformato in elio negli istanti iniziali e l’universo sarebbe una distesa sconfinata di idrogeno
  • 79.
    Rapporto masse neutrone/elettrone Ilrapporto tra la massa del neutrone e quella dell’elettrone è esattamente 1837. Se il rapporto tra le masse fosse diverso si formerebbero ugualmente gli atomi e le molecole, ma non sarebbero stabili la molecole complesse come gli acidi nucleici che sono alla base della vita.
  • 80.
    Costante di gravità Seil valore della costante di gravità fosse stato un po’ più piccolo, l’universo avrebbe avuto una espansione velocissima, che non avrebbe portato all’universo che conosciamo Se il valore della costante di gravità fosse stato un po’ più grande, l’espansione dell’universo sarebbe durata poco tempo e poi l’universo avrebbe iniziato a contrarsi, senza dare il tempo alla vita intelligente di formarsi
  • 81.
    La probabilità chetutte queste costanti assumano esclusivamente per caso dei valori così opportuni sono bassissime, molto vicine allo zero
  • 84.
  • 85.
    Formulazione debole: l’uomo èprivilegiato nell’universo in quanto osservatore
  • 86.
    Formulazione forte: l’universo èstrutturato per accogliere, almeno in un suo punto ed almeno in un momento della sua storia, la vita intelligente
  • 87.
    Quindi l’uomo prendeconoscenza dell’universo Ma l’uomo non è esterno all’universo Dunque non è l’uomo a prendere conoscenza dell’universo, Ma è l’universo che, attraverso l’uomo, prende conoscenza di sé
  • 88.
    L’esistenza di vitaintelligente è dunque la condizione per l’autoconoscenza dell’universo
  • 89.
    Allora se l’universogiunge alla conoscenza di sé dopo una fase così lunga di esistenza, non poteva avere conoscenza di sé nella fase di formazione Non avendo conoscenza di sé non poteva programmarsi
  • 90.
    Dunque, se programmazioneesiste, è stata una programmazione esterna all’universo
  • 91.
    Ognuno può definirecome crede il Grande Programmatore E’ un modo di arrivare a Dio?
  • 92.
    Guido Cossard Si èlaureato in fisica a Torino. E’ presidente dell’Associazione ricerche e studi di archeoastronomia e membro del Comitato Scientifico dell’Osservatorio di Saint-Barthélemy. Ha pubblicato numerosi libri scientifici e di recente ha parlato dell’interpretazione astronomica delle spirali, nella puntata di Voyager del 21 gennaio scorso. In considerazione del contributo dato nel campo dell’archeoastronomia, nel 2005 la International Astronomical Union (IAU) gli ha dedicato il pianetino (4993) 1983 GR, che da allora si chiama Cossard