Astronomia, spazio e tempo

Dalla fine del XIX secolo, l'Osservatorio astronomico di Harvard iniziò ad assumere alcune donne come "calcolatori umani". L'"harem" - così veniva talvolta deriso il personale femminile - era formato da signore di tutte le età: esperte di matematica, astronome dilettanti, mogli, sorelle e figlie dei professori; alcune laureate, altre semplicemente appassionate. Attraverso l'"universo di vetro" che avevano a disposizione, formato da circa mezzo milione di lastre fotografiche su cui erano impresse le immagini delle stelle, queste studiose fecero alcune scoperte straordinarie: svilupparono un sistema di classificazione che fu accettato a livello internazionale ed è ancora in uso; intuirono la verità sulla composizione chimica dei cieli, e definirono una scala per misurare le distanze nello spazio. Alla loro storia Dava Sobel dedica il suo libro più appassionato, arricchito dai testi inediti di diari e lettere: "Quando hanno letto i nomi dei membri" scrive Annie Jump Cannon, una delle protagoniste, "mi sono assai meravigliata di scoprire che ero stata inserita nella Commissione per la classificazione degli spettri stellari, e una delle esperienze inattese è stata la riunione con i suoi membri. Sedevano a un lungo tavolo, quegli uomini provenienti da varie nazioni, e io ero l'unica donna". Era stata lei a studiare per anni gli spettri stellari, e fu lei a parlare per tutto il tempo.

Come elaborare un modello teorico generale in grado di descrivere l'universo in modo unitario e coerente? È questa la domanda cruciale che accompagna la ricerca scientifica ormai da un secolo, da quando nel primo Novecento la teoria della relatività generale e la meccanica quantistica rivoluzionarono il nostro modo di concepire i meccanismi della natura: entrambe assolutamente efficaci e capaci di spiegare fenomeni fisici fondamentali, le due teorie rispondono in modo diverso a questioni decisive ma ancora irrisolte, suscitando controversie anche tra i maggiori fisici al mondo. Ieri Bohr ed Einstein, oggi Hawking e Penrose, che in questo libro partono da posizioni differenti per confrontarsi sui punti fondanti della natura dell'universo: dal big bang allo spazio-tempo, fino ai buchi neri, il loro incontro è un'occasione unica per assistere al dibattito scientifico contemporaneo al suo massimo livello, osservare passo dopo passo il farsi - e disfarsi - delle teorie più visionarie, e andare al cuore delle questioni matematiche e concettuali più sfidanti per la comprensione della realtà. Un incontro straordinario tra due protagonisti assoluti della fisica mondiale, un dialogo sorprendente che illustra in modo esemplare il fascino e la meraviglia delle leggi che regolano la natura e l'universo.

Margherita Hack, una delle astrofisiche più note al mondo, ci accompagna nell'avventura della cosmologia. Siamo oggi in grado di ricostruire ciò che era alle origini l'universo: un acceleratore di enorme potenza, fatto di quark e fotoni che si suppongono governati da un'unica forza fondamentale. Seguendo l'espansione dell'universo primordiale, la nuova astronomia ne ripercorre le varie fasi, cercando conferme a teorie e risposte a interrogativi insoluti. Un viaggio nello spazio e nel tempo: dalle stelle più vicine alle remote quasar, dall'origine dell'universo alla sua possibile evoluzione.

Sgombrando il campo da pregiudizi millenari e scontrandosi con le istituzioni, gelose di una dottrina chiusa in formule dogmatiche, Galileo espone nel «Dialogo dei Massimi Sistemi» il metodo sperimentale matematico, che da filosofo teorizza e da scienziato attua. Testo che inaugura una nuova concezione dell'uomo e del mondo, il «Dialogo» è esemplare per il rigore della trattazione e per il valore dei contenuti, decisivi per l'affermazione della concezione eliocentrica dell'universo; ma resta insuperabile anche per lo stile, che alterna il registro ironico e la formulazione algebrica, la dimostrazione matematica e la considerazione filosofico-morale, la citazione colta e l'esperienza vissuta.

Almeno una volta, davanti alla bellezza del cielo notturno, ci siamo sentiti come al centro di un immenso palcoscenico, in un buio profondo incastonato da migliaia di stelle. Ma perché queste esistono, perché sono così tante e ci sarà magari qualcuno che da lassù ci sta guardando? Immanuel Kant sosteneva che la Via Lattea, l'unica galassia allora conosciuta, era "un mondo di mondi" e Giacomo Leopardi dava voce all'invidia delle stelle per il Sole perché anch'esse "vorranno avere i loro pianeti abitati e adorni come è la Terra". Lo scenario oggi si è enormemente ampliato: più di cento miliardi di galassie, da cento a quattrocento miliardi di stelle in ognuna di esse, e tutto questo solo per noi? Rispondere a questa domanda è la sfida raccolta dagli autori, che esplorano le tappe essenziali di un'avventura dell'immaginazione, dal mito antico alla scienza contemporanea: al confine tra tecnica e poesia, senza dimenticare la posta in gioco della "caccia all'extraterrestre", che potrebbe cambiare radicalmente le più profonde convinzioni circa il nostro pianeta e noi stessi.

Riproduzione anastatica della rarissima edizione stampata ad Urbino nel 1626 da Marc' Antonio Mazzantini. Opera importante di divulgazione avversa all'astrologia giudiziaria con cenni al telescopio e allo zodiaco. Nel testo molte illustrazioni astronomiche.

C'è qualcuno là fuori, oltre i confini del Sistema solare, alle estremità della nostra galassia, nello spazio intergalattico? Considerando l'esperienza e i dati osservativi, dovremmo concludere che nell'universo siamo soli, eppure da parecchi millenni gli uomini popolano il cielo di figure bizzarre, omini verdi e dischi volanti che cambiano aspetto a seconda della cultura e del gusto dell'epoca. E, come si scopre in questo libro, tra gli sponsor degli alieni non ci sono soltanto visionari e scrittori fantasiosi, ma anche illustri scienziati come Keplero, al quale si deve la scoperta delle leggi che regolano i movimenti dei pianeti... e pure una descrizione particolareggiata dell'aspetto dei seleniti e delle città lunari! Per i sostenitori della fantarcheologia, poi, l'inseguimento dei nostri fratelli spaziali è un'ossessione che ha portato a vedere "prove" del passaggio di alieni sulla Terra tra i graffiti delle caverne o le figure scolpite su antichissimi monumenti: nelle loro congetture gli extraterrestri avrebbero eretto piramidi un po' ovunque, costruito le enormi statue di pietra dell'Isola di Pasqua e trasmesso ai nostri antenati i rudimenti della civiltà. In un racconto disseminato di curiosità e rivelazioni, gli autori ripercorrono la lunga storia della ricerca di altri esseri intelligenti e interrogano la scienza sull'enigma della pluralità dei mondi, consapevoli che, malgrado nessuno conosca la risposta, la domanda è fra quelle più affascinanti di sempre.

"Che cosa sappiamo sull'universo, e come lo sappiamo? Da dove è venuto, e dove sta andando? L'universo ebbe un inizio e, in tal caso cosa c'era prima? Il tempo avrà mai una fine?" Con questi quesiti Stephen Hawking ci introduce in una straordinaria avventura: un'emozionante cavalcata nel tempo. L'espansione dell'universo, il principio di indeterminazione, le particelle elementari e le forze della natura, l'origine e la sorte dell'universo, l'unificazione della fisica sono le grandi tappe di questo viaggio indimenticabile. Ma oltre a riassumere le conoscenze tradizionali Hawking illustra le ultime teorie sulla fisica dei buchi neri, il principio antropico, la teoria dell'universo inflazionario, l'universo contenuto in una bolla. Introduzione di Carl Sagan.

In questo agile volume, il grande fisico Stephen Hawking delinea una breve storia dell'Universo "dal Big Bang ai buchi neri" (per citare il titolo italiano della sua opera più famosa). Per farlo, presenta le principali teorie cosmologiche da Aristotele fino ad Einstein, passando da Tolomeo, Copernico, Galileo e Newton; quindi espone le conoscenze attuali sulle leggi fisiche alle quali obbedisce il nostro Universo; infine, avanza alcune ipotesi in direzione di quella "teoria del tutto" capace di unificare la meccanica quantistica, la gravità e le altre interazioni della fisica. Solo una "teoria del tutto", infatti, ci consentirebbe di rispondere alla vera questione ultima: perché esiste l'Universo?

Con "La grande storia del tempo", Stephen Hawking, avvalendosi della collaborazione del fisico americano Leonard Mlodinow, ripresenta le proprie riflessioni sulle origini e il destino dell'universo già trattate nel libro "Dal big bang ai buchi neri" (1988). In questa edizione aggiornata e illustrata, oltre a far uso di un gran numero di esempi, diagrammi e illustrazioni esplicative, Hawking parla delle più recenti scoperte, dagli sviluppi della teoria delle superstringhe ai progressi nella ricerca di una teoria unificata della fisica. Inoltre discute in un capitolo interamente nuovo l'affascinante problema dei viaggi nel tempo e dei tunnel spazio-temporali.

Avendo scoperto, almeno in base a questo breve studio che i fotoni possono essere dei fantasmi, potremo capire, dove si nascondono i gravitoni fantasma. I fotoni fantasma arrivano dalla materia, almeno così si presume seguendo gli studi scientifici. Potrebbe benissimo darsi che non siano per niente fantasmi ma semplicemente vibrazioni della temperatura, temperatura come uno dei quattro grandi elementi uni- versali. [...] I gravitoni fantasma anche volendoli attribuire alla bontà di qualche elemento materiale è impossibile che facciano parte della materia... Se un giorno, si arriverà a comprendere che non si potrà mai capire l'origine dello spazio e quando è nato lo spazio, si arriverà però a comprendere che di fatto questo esiste e non solo, ma è il primo e unico indispensabile elemento per contenere tutti gli altri elementi in grado di costruire e mantenere in vita, la vita cosmica.

Come un bambino curioso la scienza va avanti, scopre cose che non sapevamo, provoca cose che non immaginavamo: ma come un bambino incosciente non si chiede mai se ciò che fa è bene o è male. Dove ci porterà questo andare?" Così Oriana Fallaci a Wernher von Braun, considerato uno dei capostipiti del programma spaziale americano. Sono gli anni Sessanta del secolo scorso e la grande scrittrice e giornalista, fin da bambina lettrice appassionata dei capolavori di Jules Verne ed estimatrice da adulta dell'opera di un maestro della fantascienza come Ray Bradbury, si avvicina all'avventura nello spazio affascinata dagli scenari che il futuro preannuncia. Per comprendere a fondo l'esplorazione dell'universo, lo sbarco del primo uomo sulla Luna, la vita nel cosmo, non esita a partire per gli Stati Uniti, inviata da "L'Europeo", e a trascorrere lunghi periodi nel centro della NASA a Houston e nella base di Cape Kennedy. "Quel giorno sulla Luna" racconta la sua esperienza: Oriana incontra gli astronauti, condivide la loro preparazione, segue i dettagli tecnici, discute con gli scienziati e i medici, espone i propri dubbi, sottolinea i rischi e rivela, anche con spirito critico, le difficoltà. Il materiale che raccoglie è sorprendente per ricchezza e completezza documentativa, per varietà di voci e punti di vista. Nel momento in cui il missile Saturno V si solleva, prevale l'emozione di poter vivere in diretta un avvenimento straordinario. Prefazione di Giosuè Boetto Cohen.