Accelerare l'espansione dell'Universo

Sezione dell'Universo

È possibile calcolare quanta energia occorre per accelerare l'espansione dell'Universo?

Ettore Antonelli
27 dicembre 2007

È necessario innanzitutto chiarire che l'espansione dell'Universo, accelerata o meno che sia, come si intende oggi in cosmologia, non è spiegata con lo stesso schema della fisica classica. Ci riferiamo infatti all'espansione della metrica, o se vogliamo dello spazio che separa gli oggetti celesti, e non agli oggetti celesti che si muovono nello spazio. In effetti la velocità di
espansione può anche superare quella della luce, non trattandosi di una velocità di oggetti fisici accelerati da una forza che li allontana tra loro.
Non è dunque possibile calcolare alcuna energia in relazione a un'interazione repulsiva, in quanto l'espansione non compie lavoro nel senso classico.
Detto questo, è importante aggiungere che l'accelerazione dell'espansione dell'Universo apre questioni tutt'ora irrisolte sulla natura delle sue cause e sull'interpretazione dei dati sperimentali. Non è possibile calcolare a priori la densità di energia a essa associata, in quanto si tratta di uno dei parametri liberi della teoria. Tuttavia è possibile misurare, direttamente o indirettamente, questa grandezza.
Oggi si parla di costante cosmologica, dark energy, quintessenza per descrivere, attraverso le equazioni di Einstein, l'accelerazione dell'espansione della metrica dell'Universo. Ma diversi dubbi sulla comprensione dei dati sperimentali e in generale un diffuso scetticismo su alcune interpretazioni degli stessi rendono la questione solo parzialmente risolta, lasciando intravedere una delle più profonde sfide per la fisica del prossimo futuro.

Federico Nati Dipartimento di Fisica, Università di Roma 'La Sapienza'

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