La teoria del Big Bang, secondo la quale l’universo fu generato da una grande esplosione circa 14 miliardi di anni fa, fu una rivoluzione nel pensiero umano. Anche se ci sono voluti molti anni affinché fosse accettata dalla comunità scientifica, oggi l’origine e lo sviluppo dell’universo possono essere compresi solo grazie a questa teoria.
Andare oltre il Big Bang richiede un grande sforzo: cosa è successo prima di questa grande esplosione? Nella cosiddetta teoria standard, il Big Bang non è solo l’origine dell’universo, ma sono nati anche lo spazio e il tempo. Quindi, non ha senso chiedersi cosa c’era prima. Al contrario, il matematico e fisico Roger Penrose propone nella sua teoria ciclica un modello in cui un universo (éon) succede a un altro, all’infinito.
Per formularlo matematicamente, Penrose utilizza la cosiddetta conformal geometry, una geometria che preserva gli angoli, ma non necessariamente le distanze. Secondo il fisico matematico, le distanze perdono importanza, poiché l’universo cresce di diversi ordini di grandezza di forma accelerata. Scegliendo i fattori di scala appropriati, Penrose “incolla” il futuro remoto (o finale) di ciascun universo alla singolarità iniziale dell’universo successivo. Questo modello spiega le domande fondamentali come l’entropia iniziale insolitamente alta osservata.
Una “proposta scandalosa”
Questa proposta scandalosa (secondo le parole di Penrose) è matematicamente coerente. Ma, nonostante questo, non è stato preso in considerazione dalla cosmologia tradizionale, soprattutto perché non spiega ciò che provoca il passaggio da un eone all’altro (considerando che è matematicamente possibile e anche perché deriva da considerazioni teoriche e non da osservazioni).
Tuttavia, recentemente, Penrose – insieme ad altri autori – sostiene di aver trovato prove della sua teoria sulla radiazione cosmica di fondo. Questa radiazione elettromagnetica che si osserva in tutto l’universo è stato scoperto nel 1964 e ha rappresentato uno dei più forti argomenti a favore della teoria del Big Bang: la sua distribuzione quasi omogenea e la sua forma di temperatura con l’atteso nel modello del Big Bang.
Ora Penrose e i suoi associati hanno scoperto punti anomali nella radiazione di fondo. L’anomalia sta nel fatto che sono eccezionalmente caldi, di un ordine di grandezza maggiore della fluttuazione media. Ciò non si sposa bene con la teoria dell’inflazione, che giustamente spiega l’omogeneità e l’isotropia dell’universo.
Gli autori li chiamavano punti Hawking, in onore di Stephen Hawking. Il fisico recentemente scomparso ha scoperto che anche i buchi neri emettono radiazioni, ora chiamate radiazioni di Hawking. Sebbene non sia mai stato rilevato perché è molto debole, nel campo della fisica teorica nessuno dubita della sua esistenza, poiché si basa sulla teoria quantistica dei campi negli spazi curvi, che è stata confermata da più osservazioni diverse in altre aree.
Penrose ritiene che i punti anomali siano creati proprio dall’accumulo di quella debole radiazione in tutto il processo nell’universo precedente (prima del Big Bang). Questi punti, quindi, sarebbero tracce di universi passati, che sosterrebbero la teoria di Penrose.
La comunità cosmologica rimane molto scettica. In primo luogo, l’esistenza di questi punti è messa in discussione, dal momento che i dati sono stati analizzati in passato da altri scienziati e fino ad ora nessuno li aveva identificati. Bisogna fare attenzione, ma se la sua esistenza fosse confermata, sarebbe un ulteriore passo per capire meglio l’evoluzione del cosmo indipendentemente dal fatto che il modello di Penrose sia corretto o meno.
