martedì 11 gennaio 2022

Il Big Bang non c’è mai stato… Teorie alternative nella scienza del XX e XXI secolo

Il Big Bang non c’è mai stato… Così afferma il prof. Eric Lerner, che ha pubblicato nei primi anni Novanta un fortunato saggio con questo titolo.

Secondo la maggior parte dei fisici e cosmologi, l’universo avrebbe avuto origine dal Big Bang, ossia da una grande esplosione a partire da un “atomo primitivo” piccolissimo e caldissimo.  La teoria è nota al grande pubblico e divulgata in modo quasi sacerdotale dagli scienziati. La scoperta del bosone di Higgs è stata salutata come una conferma della teoria del Big Bang… Il bosone di Higgs è stato definito come la particella di Dio.

Il Prof. Lerner ritiene, al contrario, che questa teoria sia assolutamente falsa. Secondo lui e gli studiosi di fisica del plasma, l’universo sarebbe tridimensionale, infinito nello spazio e nel tempo. Ritengono che non ci sia alcuna espansione dovuta alla radiazione di fondo. Nello specifico, sostengono anche che la materia oscura sia solo un’ipotesi ad hoc per salvare una teoria sostanzialmente sbagliata.

In particolare, questo professore ritiene che la scienza e gli scienziati siano profondamente influenzati dal contesto storico, sociale ed economico in cui vivono. Questa tesi vale sia per le scienze con scopo più pratico (es. la costruzione della bomba atomica) che per branche più teoriche come la cosmologia. Così, la creazione ex nihilo è la visione cosmologia dell’epoca di declino dell’impero romano. Il Big Bang è l’espressione un’epoca di paura come gli anni Cinquanta su cui incombeva l’incubo della guerra atomica. Invece, i modelli di universo infinito sarebbero espressione di società opulente ed in espansione (Illuminismo, anni Sessanta del XX secolo).

Hannes Alfven, uno dei più brillanti studiosi di fisica del plasma e vincitore del premio Nobel nel 1970, riteneva che il Big Bang sia solo un maldestro tentativo di reintrodurre la creazione dal nulla tipica del Cristianesimo nella scienza. Sosteneva che la scienza attraversa fasi in cui prevale il metodo matematico-deduttivo, a fasi in cui prevale l’attenzione verso l’esperienza concreta. In infuocati articoli, polemizzava con i suoi colleghi dicendo che con il Big Bang si era tornati ad una scienza fondata solo sulle teorie matematiche e non sull’esperienza, spesso teorie non verificabili con esperimenti di laboratorio. Alfven denunciava una sorta di “nuovo Medioevo” della fisica. L’approccio scientifico corretto sarebbe stato mantenuto solo dai fisici del plasma e dalla loro cosmologia che sarebbero fondate su basi sperimentali molto più forti.

La cosmologia del plasma – ad oggi – sembra essere l’unica teoria totalmente in opposizione a quella del Big Bang, perché dopo la scoperta della radiazione di fondo (1965), la teoria dello stato stazionario ha perso il consenso tra gli scienziati. Questa interessante teoria cosmologica è stata formulata Fred Hoyle e si fonda sull’idea che l’universo sia omogeneo nello spazio e nel tempo, che l’universo sia in perenne espansione e che questa espansione viene compensata da una continua emersione di materia. In questo modello, non esiste né inizio né fine… L’universo è infinito nello spazio e nel tempo. Hoyle sosteneva anche che la vita avesse avuto inizio nella polvere delle stelle. Nel suo universo, gli esseri viventi sono “figli delle stelle” e frutto di una costante ed infinita impollinazione cosmica (panspermia). Sino alla morte, questo astrofisico ha sostenuto la sua teoria ed è stato ricambiato dai colleghi anche con insulti. Con l’avanzare degli anni, molti arrivarono a definirlo “rimbambito” e a negare il valore delle sue ricerche. Lerner gli riconosce invece dei contributi fondamentali nello studio delle stelle e della formazione degli atomi. In chiave polemica, Lerner dice che i sostenitori del Big Bang non sanno fare nemmeno previsioni esatte. Gamow prevedeva che la radiazione di fondo avrebbe avuto una temperatura di 50 gradi. Al contrario, Hoyle riteneva che avesse un valore compreso tra i 3 e 5 gradi. Nel 1965, la radiazione di fondo rilevata era compresa proprio tra questi valori. Questo caso denota, secondo Lerner, la grande malafede e la durissima contrapposizione tra i vari gruppi di scienziati. Spesso tra gli scienziati si arriva quasi a vere e proprie forme di diffamazione e di ingiuria.

I fisici del plasma fanno anche notare come la Teoria del Big Bang sia accettata per lo più in Occidente, dove da secoli è imperante il Cristianesimo e la creazione dal nulla. Nei paesi comunisti, questa teoria sarebbe stata respinta per ragioni ideologiche: universo infinito ed eternità della materia.

Questa tesi, a nostro modesto avviso, ha un notevole valore. Usualmente i sostenitori del Big Bang sono più aperti verso la religione e il cristianesimo in particolare. Uno dei suoi sostenitori è stato Lemaitre, un sacerdote e fisico. Fred Hoyle (teoria dello stato stazionario), Hannes Alfven (fisica del plasma) e i cosmologi sovietici erano dichiaratamente atei. Tuttavia, alcuni studiosi hanno fatto notare ad Hoyle che il suo universo infinito ha qualcosa di panteistico. Non a caso, molti allievi di Hoyle provenivano dall’India (Narlikar, Wickramasinghe) e vari sostenitori provengono dall’Estremo Oriente dove il Cristianesimo ha avuto grande difficoltà a penetrare. I fisici del plasma spesso richiamo le scoperte di Subrahmanyan Chandraseckar. È possibile affermare, quindi, che ogni scienziato tende a trasferire nel proprio modello cosmologico alcuni dei concetti e idee nel contesto in cui vive. Spesso queste idee hanno ben poco di scientifico e sono per lo più convinzioni filosofiche e/o religiose.  

Per i fisici del plasma, la verità è una sola: il Big Bang è ritenuto vero solo perché una lobby di professori universitari l’ha imposto grazie all’appoggio politico e ai legami con i grandi editori. Sostengono con sdegno come i sostenitori del Big Bang siano imparentati tra loro e che abbiano l’appoggio della politica perché una gran parte ha partecipato al progetto della bomba atomica.

Un cosmologo vicino alle posizioni dei fisici del plasma, da me contattato, mi ha detto in modo molto diretto che i board delle riviste di cosmologia sono pieni di sostenitori del Big Bang e quasi tutti provengono dalle facoltà di matematica e fisica. Questi board rifiutano tutti quei papers che vanno contro le loro convinzioni. Mi faceva notare, anche, come quasi tutti gli studiosi di fisica del plasma provengano, invece, dalle facoltà di ingegneria. Per reagire alle prepotenze dei board delle riviste di cosmologia i fisici del plasma pubblicano dei numeri speciali su questioni cosmologiche in alcune riviste in cui i board sono pieni di membri vicini alle loro linee di ricerca.

Lo strapotere dei professori del Big Bang e l’occupazione di cattedre universitarie e dei board delle riviste ha determinato un aumento dei fondi di ricerca in loro favore e una diminuzione di quelli per altre linee di ricerca alternative e contrastanti. I cosmologi sostenitori di modelli cosmologici alternativi hanno pubblicato, addirittura, un manifesto per denunciare il loro isolamento nel mondo accademico globale (http://cosmology.info/media/open-letter-on-cosmology.html). Tra essi compare anche il Prof. Halton Arp, recentemente scomparso. Questo cosmologo americano ha sempre contestato la teoria del Big Bang con grande forza. Nonostante la sua carriera e il suo prestigio si è visto negare l’accesso al Telescopio di Monte Palomar. Arp è stato costretto a trasferirsi in Germania al Max Planck Institute dove ha continuato a lavorare gratuitamente.

Per alcuni studiosi, Halton Arp sarebbe addirittura un nuovo Galileo perseguitato dalla Santa Inquisizione costituita da lobby universitarie molto potenti e gelose delle proprie posizioni accademiche.

Sic transit gloriam mundi… Sic transit gloriam cosmologiae…

https://en.wikipedia.org/wiki/Non-standard_cosmology

https://en.wikipedia.org/wiki/Halton_Arp

http://cosmology.info/media/open-letter-on-cosmology.html

Figli delle stelle. La cosmologia di Fred Hoyle

Come due stelle noi

Silenziosamente insieme
Ci sentiamo

(…) Noi siamo figli delle stelle
Figli della notte che ci gira intorno
Noi siamo figli delle stelle
Non ci fermeremo mai per niente al mondo
Noi siamo figli delle stelle
Senza storia senza età, eroi di un sogno
Noi stanotte figli delle stelle
Ci incontriamo per poi perderci nel tempo

Figli delle stelle, Alan Sorrenti

Il XX secolo può essere definito come secolo della cosmologia per l’ampiezza e la profondità delle controversie e delle questioni che hanno appassionato gli studiosi di questa materia. Un ruolo molto importante ha avuto in questa scienza il britannico Fred Hoyle che, oltre ad essere un geniale fisico, è stato un autore di romanzi di fantascienza, un divulgatore e soprattutto un conduttore di programmi sulla scienza.

Fu durante la Seconda Guerra Mondiale, che Hoyle e i suoi colleghi Thomas Gold ed Hermann Bondi compirono per conto dell’esercito inglese alcuni viaggi negli Stati Uniti. In uno di questi incontrarono degli astronomi e cominciarono a studiare la nucleosintesi nelle stelle. Dopo la fine della guerra, proposero la teoria dello stato stazionario secondo la quale l’universo è omogeneo in tutte le sue parti, è infinito nello spazio e nel tempo. In accordo con la legge di Hubble, secondo cui l’universo è in espansione, questi scienziati sostengono che nell’universo ci sia una continua creazione di materia che fa mantenere costante la densità dell’universo. Questa teoria non va confusa con la teoria dell’universo statico elaborata da Einstein secondo la quale l’universo è statico, privo di espansione e contrazione.

Tra gli anni Cinquanta e Sessanta del XX secolo, i cosmologi sono stati coinvolti in una infuocata polemica tra i sostenitori della teoria dello stato stazionario e quelli della teoria del Big Bang. Fu proprio Hoyle che usò la locuzione “Big Bang” in chiave polemica con i suoi colleghi. Com’è noto, secondo la teoria del Big Bang l’universo avrebbe avuto origine in punto o in un atomo primitivo densissimo e caldissimo da cui sarebbe esplosa la materia nell’universo. Hoyle rifiutava in modo categorico questa teoria, perché riteneva l’origine dell’universo dal Niente fosse priva di senso. Riteneva che questa teoria fosse facilmente strumentalizzabile per sostenere forme di creazionismo e l’idea di una causa prima. Il fisico britannico dichiarava apertamente di essere ateo. Maggiormente polemico su questioni religiose era Hermann Bondi che firmò anche un Manifesto umanista.

Lo scontro tra stato stazionario e Big Bang è durato per quasi un ventennio sino al 1965 quando fu annunciata la rilevazione della radiazione di fondo. Questa scoperta è stata considerata come la maggiore prova in favore della teoria del Big Bang. La comunità scientifica cominciò ad orientarsi in favore di questa teoria e ad abbandonare l’altra. Hoyle fu contestato e attaccato. Continuò a sostenere tenacemente la sua teoria e a rielaborarla (teoria dello stato quasi-stazionario). In questa nuova formulazione, la creazione di materia e l’espansione dell’universo avverrebbero solo in alcune zone dell’universo. Il cosmo alternerebbe fasi di espansione a fasi di contrazione. In tempi recenti, un modello simile è stato proposto da Wun-Yi Shu della National Tsing Hua University di Taiwan.

Nella sua lunga vita, Fred Hoyle ebbe un profondo interesse per la biologia e la comparsa della vita nell’universo. Rifiutò molti capisaldi della teoria dell’evoluzione di Darwin. Nel suo modello di universo, la vita ha origine nella polvere interstellare perché lì c’è una grandissima presenza di elementi compatibili con la vita. I batteri, i virus e tutti gli esseri più semplici avrebbero origine attorno alle stelle e fuori dal pianeta terra. L’universo sarebbe caratterizzato da una costante impollinazione cosmica a partire dalla polvere attorno alle stelle. Nel XIX secolo, l’idea dell’origine extraterrestre della vita e della sua diffusione in tutto l’universo era stata denominata panspermia da Svante Arrhenius.

Le idee e le teorie scientifiche di Hoyle hanno sempre destato un grande dibattito sia tra gli scienziati che tra i filosofi e i teologi. Nel corso degli anni, molti hanno fatto notare all’ateo Hoyle che il suo modello di universo aveva qualcosa di panteistico. L’universo descritto nello stato stazionario sarebbe quasi un Cosmo-Dio infinito più vicino alle visioni provenienti dall’Estremo Oriente. Il cosmologo ha respinto in qualche modo questa osservazione. Ma sicuramente va sottolineato che la teoria dello stato stazionario ha trovato maggiore accoglienza proprio in India (Narlikar, Wickramasinghe) e in Cina (Shu).

Senza essere fisici e senza conoscere le complesse formule matematiche maneggiate dai cosmologi, l’idea di un universo infinito nello spazio e nel tempo e l’idea che la vita nasca fuori dalla terra nella polvere delle stelle sono affascinanti… Siamo figli delle stelle…

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