Ogni volta che leggo un articolo come quello sui neutrini formatisi dopo il big bang mi sorge una domanda. Se si è formata una qualsivoglia radiazione primordiale in tale istante e questa si muoveva alla velocità della luce a partire dal luogo del big bang, in qualsiasi direzione essa dovesse muoversi, dopo i miliardi di anni che ci separano da tale evento essa dovrebbe averci lasciato per disperdersi ormai nello spazio lontano e di essa non dovremmo più avere più traccia. Salvo il caso in cui essa dovesse rimbalzare continuamente come una palla in un biliardo. Cosa ne pensate?
Questo dubbio è uno dei più ricorrenti tra quelli che si mettono a ragionare sulla complicata struttura dell'Universo che si espande, ma in realtà è abbastanza semplice da chiarire. L'immagine da cui parte il lettore, se la interpreto bene, è quella di una lampadina che emette della luce, e subito dopo si spegne. In questo caso, la luce emessa, correttamente, si propagherebbe nello spazio e raggiungerebbe punti sempre più lontani via via che il tempo passa, lasciando "al buio" le zone già attraversate.
In realtà, per l'Universo bisogna usare un'immagine differente. Innanzitutto, i neutrini (così come le altre radiazioni di fondo, ad esempio i fotoni), non sono stati emessi nel momento del Big Bang, ma un po' dopo (fosse anche un tempo piccolissimo). Questo significa che l'Universo non era più un singolo punto, una singolarità, ma era spazialmente esteso, forse più piccolo di come è ora, ma comunque esteso. Dunque, l'origine del fondo cosmico dei neutrini non è localizzata in un punto particolare: ogni singolo pezzettino dell'Universo ha emesso neutrini. Per riprendere l'analogia di prima, di lampadina non ce n'è una sola, ce n'è una distesa. I neutrini emessi nel punto dove ora ci troviamo saranno effettivamente ormai lontani, avendo viaggiato per miliardi di anni. Simultaneamente, però, noi riceviamo quei neutrini emessi da un punto lontano da noi, e che solo adesso hanno avuto il tempo di raggiungerci. È proprio in questo senso, infatti, che i neutrini (e allo stesso modo la radiazione cosmica a microonde) costituiscono un'emissione cosmica: provengono infatti da un'enorme porzione dell'Universo, e non da un punto particolare.
Rimane da chiarire un'ultima questione: ma quanto era grande l'Universo quando è stato emesso il fondo cosmico? Potremmo aspettarci che da un momento all'altro il fondo cosmico cessi improvvisamente perché i neutrini sono finiti? La risposta è che non lo sappiamo. L'esistenza stessa dei fondi cosmici ci dice che l'Universo era grande almeno tanto quanto necessario per osservarli al giorno d'oggi. Cosa ci sia oltre è inconoscibile, perché è così lontano che non riceviamo alcuna informazione da quelle regioni. L'Universo potrebbe quindi essere semplicemente enorme, ma limitato, o addirittura potrebbe non avere confini. Questa è una domanda cui non possiamo dare risposta.