Fred Hoyle, il fisico che diede il nome al big bang

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Fred Hoyle

Il grande astrofisico Fred Hoyle (1915–2001) diede il nome alla teoria del big bang ma non la abbracciò mai veramente.

Nato nel 1915, Hoyle studiò all’Università di Cambridge con il fisico e il premio Nobel Paul Dirac. 

Hoyle divenne professore a Cambridge nel 1945.

Nel 1953 le indagini di Hoyle su come le stelle generassero elementi pesanti lo portarono a prevedere l’esistenza di uno stato precedentemente sconosciuto dell’isotopo carbonio 12.

Poco dopo, il fisico William Fowler eseguì esperimenti che confermarono la previsione di Hoyle. 

Il lavoro di Hoyle sulla nucleosintesi stellare culminò in un articolo del 1957, scritto con Fowler e Geoffrey e Margaret Burbidge, che rimane una pietra miliare nella moderna astrofisica. 

Hoyle fondò il prestigioso Institute of Astronomy a Cambridge nei primi anni ’60 e ne fu il primo direttore. 

Eppure il testardo rifiuto di Hoyle di accettare la teoria del big bang, oltre alla sua aderenza alle idee marginali in altri campi, lo resero un fuorilegge nel campo che aveva contribuito a creare.

Hoyle iniziò a pensare seriamente all’origine dell’universo poco dopo la seconda guerra mondiale durante lunghe conversazioni con i fisici Thomas Gold ed Herman Bondi. 

La scoperta che tutte le galassie del cosmo si stessero allontanando l’una dall’altra convinse molti astronomi che l’universo era esploso in un momento specifico in passato e si stava ancora espandendo. 

L’obiezione fondamentale di Hoyle a questo modello era filosofica. 

Non aveva senso parlare della creazione dell’universo a meno che uno non avesse già spazio e tempo per la creazione dell’universo.

L’unica alternativa a questa assurdità, decise Hoyle, era che spazio e tempo dovevano essere sempre esistiti. 

Lui, Gold e Bondi inventarono, quindi, la teoria dello stato stazionario, secondo la quale l’universo è infinito sia nello spazio che nel tempo e genera costantemente nuova materia attraverso un meccanismo ancora sconosciuto.

Hoyle smise di promuovere la teoria dello stato stazionario dopo che la scoperta della radiazione di fondo cosmico a microonde nei primi anni ’60 sembrò fornire prove conclusive del big bang. 

Ma i suoi vecchi dubbi riemersero negli anni ’80 mentre guardava i cosmologi lottare per spiegare la formazione di galassie e altri enigmi. 

Hoyle fece così risorgere la sua vecchia teoria dello stato stazionario in una forma nuova e migliorata. 

Piuttosto che un big bang, disse, ci furono molti piccoli scoppi nello spazio e nel tempo preesistenti. 

Questi piccoli scoppi sono responsabili degli elementi luminosi e dei turni rossi delle galassie. 

Per quanto riguarda il fondo cosmico a microonde, la migliore ipotesi di Hoyle era che si trattasse di radiazioni emesse da una sorta di polvere interstellare metallica. 

Fred Hoyle riconosceva che la sua “teoria dello stato quasi stabile”, che in effetti sostituisce un grande miracolo con molti piccoli, era tutt’altro che perfetta. 

Ma insisteva sul fatto che le recenti versioni della teoria del big bang, che sostenevano l’esistenza di inflazione, materia oscura e altre follie, erano molto più profondamente imperfette. 

C’è il sospetto che Hoyle dubitasse sinceramente del big bang, anche se, in alcune delle sue dichiarazioni, rivelò una predilezione per la teoria. 

La cosa ironica è che proprio Hoyle coniò il termine “big bang” nel 1950, mentre stava tenendo una serie di lezioni radiofoniche sull’astronomia. 

La mentalità di Hoyle è più evidente nelle sue opinioni sulla biologia. 

Dall’inizio degli anni ’70 ha sostenuto che l’universo è pervaso da virus, batteri e altri organismi. 

Questi microbi spaziali presumibilmente hanno fornito i semi per la vita sulla terra e hanno stimolato l’evoluzione in seguito; la selezione naturale ha giocato poco o nessun ruolo nel creare la diversità della vita. 

Fred Hoyle ha anche affermato che epidemie di influenza, pertosse e altre malattie si scatenano quando la terra passa attraverso nuvole di agenti patogeni.

Lo scienziato sospettava anche che la vita e l’intero universo dovessero svolgersi secondo un piano cosmico. 

L’universo è una “soluzione ovvia”, diceva. “Ci sono troppe cose che sembrano accidentali che non lo sono.” 

Lo scetticismo di Hoyle verso il big bang sarà mai rivendicato? 

La cosmologia subirà un cambio di paradigma che lascerà alle spalle il big bang? 

Probabilmente no. 

Il big bang fa anche per la cosmologia ciò che l’evoluzione fa per la biologia: fornisce coesione, significato, una narrazione coerente. 

Ciò non vuol dire che il big bang possa spiegare tutto, non più di quanto la teoria evoluzionista possa fare. 

L’origine della vita rimane profondamente misteriosa, così come l’origine dell’universo. 

Né la fisica può dirci perché il nostro universo prende la sua forma specifica, che ha permesso la nostra esistenza.

In futuro, nuove osservazioni costringeranno sicuramente i cosmologi a modificare la teoria del big bang.

Ma proprio come la teoria darwiniana ha resistito nonostante le innumerevoli revisioni, così anche la teoria del big bang resisterà a lungo.

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