All'origine dei tempi

Nel sistema di coordinate dell'Universo sono necessari quattro parametri per individuare un punto qualsiasi a livello macroscopico: x, y, z, t.
Partendo da questo presupposto sembrerebbe teoricamente possibile individuare il punto di origine dell'Universo stesso come punto con coordinate
x = y = z = t = 0. L'ipotesi è però priva di senso mancando un sistema di riferimento assoluto. Ciò dovrebbe valere anche per le singole coordinate; ma mentre rimane senza senso ipotizzare un x = 0 assoluto questo non vale per t = 0 che viene invece assunto correntemente come punto di origine dell'Universo.

Essendo lo spaziotempo un sistema unico, come si spiega che una delle sue coordinate non sia coerente alle altre? Non dovrebbe essere senza senso anche t = 0?

Bruno Berti
19 gennaio 2005
I rapporti fra i sistemi di riferimento inerziali regolati dalle trasformazioni di Lorentz implicano la possibilità che sia le variabili spaziali che la variabile temporale vadano da - ∞ a +∞ .

Come lo scrivente osserva, se si assume un riferimento la cui origine temporale coincida con il big bang e l'origine spaziale come il punto da cui l'universo si è espanso, chiaramente stiamo parlando di un sistema privilegiato e alcuni autori hanno considerato questa possibilità (cito ad esempio R. M. Mansouri e R. U. Sexl, "Gen. Rel. Grav." 8, 1977, pag. 497).

Questo atteggiamento viene ricollegato al problema della anisotropia della radiazione di fondo.

Peraltro, al livello delle parti di universo e dei tempi a noi accessibili, indubbiamente vale il principio d'inerzia. Applicare le trasformazioni di Lorentz a tempi passati da oltre 1010 anni può, essere opinabile, ma è anche privo di senso.

Bruno Preziosi Dipartimento di Scienze Fisiche, Università di Napoli

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