Astronomia, spazio e tempo

Ci sono nomi e momenti dell'avventura spaziale indelebili nella memoria collettiva: la prima orbita intorno alla Terra di Jurij Gagarin, i primi passi sulla Luna di Neil Armstrong. Ma ce ne sono molti di più che non ricordiamo, senza i quali la corsa allo spazio sarebbe stata diversa. Come Konstantin Ciolkovskij, che dimostrò che lasciare la Terra non era una fantasia, o Jerrie Cobb, che infranse i record dell'aviazione per poi scontrarsi con i pregiudizi di genere. E ancora, ingegneri e sognatori troppo audaci per la loro epoca. Un tributo a chi ha dimostrato che si possono raggiungere le stelle anche rimanendo coi piedi sulla Terra.

Ognuno di noi ordina i fatti lungo una freccia psicologica del tempo, che stabilisce una distinzione radicale tra passato e futuro. E analogamente, ognuno di noi colloca gli oggetti in un contenitore spaziale, dove l'«alto» e il «basso» si correlano in qualche modo al «prima» e al «dopo». Negli ultimi secoli la fisica ha trovato molte ragioni per demolire entrambe le distinzioni: le leggi generali della fisica classica e non classica, infatti, sono simmetriche rispetto al tempo e, in quanto tali, non sono conciliabili con l'idea che al tempo sia connaturata una qualità descrivibile mediante la metafora della freccia. Ciò nonostante la fisica offre buone spiegazioni di molti processi naturali nei quali la simmetria rispetto al tempo sembra spezzarsi, come sempre accade quando si osserva il comportamento di un sistema che, trovandosi in un certo stato «iniziale», tende spontaneamente verso uno stato «finale». Bellone conduce il lettore, in modo chiaro e avvincente, attraverso il labirinto di scoperte che stanno alla base del nostro modo di pensare il tempo. Esistono diverse frecce macroscopiche, e in questo libro si parla di alcune di esse, facendo vedere come, sul finire dell'Ottocento e dopo molti decenni di dibattiti, sia emersa la proposta di porre una freccia cosmologica alla base di quella termodinamica e di quella psicologica, senza peraltro incrinare la simmetria rispetto al tempo delle leggi fisiche.

C’è un filo invisibile che unisce i razzi spaziali ai filari di un vigneto, gli esperimenti in microgravità ai nostri gesti quotidiani, i traguardi dell’esplorazione ai bisogni della Terra. "Green Space R-evolution" ce lo racconta. Non è un libro manifesto. È un libro necessario. Satelliti che monitorano raccolti e cambiamenti climatici, droni e sensori che rendono più sostenibile il lavoro nei campi, intelligenze artificiali che ottimizzano risorse e diagnosi, tecnologie nate per le missioni nello spazio profondo che oggi curano, nutrono, proteggono: lo Spazio è già nelle nostre vite. Con il rigore del giornalista e lo sguardo del G-Astronauta, Maurizio Maschio intreccia scienza, etica e narrazione per mostrare come la New Space Economy possa diventare un motore reale di trasformazione sostenibile. Dopo "Da Torino verso Marte" e "L’Italia nello spazio", questo volume chiude una trilogia che ci invita a riflettere, a cambiare sguardo e a immaginare nuovi scenari. Perché il futuro non è un luogo lontano. È una direzione fatta di scelte e di sogni. E ogni rivoluzione è un’idea che qualcuno ha avuto il coraggio di sognare.

La conferenza di Alessandra Buonanno, "Gravitational-Wave Astronomy: Exploring the Dark Universe", approfondisce il rivoluzionario campo dell'astronomia delle onde gravitazionali. Esplora la generazione, la rilevazione e l'importanza delle onde gravitazionali, concentrandosi sul loro ruolo nella comprensione degli oggetti compatti come buchi neri e stelle di neutroni. La conferenza evidenzia scoperte chiave, come la prima rilevazione delle onde gravitazionali nel 2015, e discute i progressi tecnologici di rilevatori come LIGO, Virgo e KAGRA. Buonanno analizza inoltre le implicazioni per l'astrofisica, la cosmologia e la fisica fondamentale, affrontando le prospettive future con osservatori di nuova generazione come l'Einstein Telescope e LISA. Questo lavoro rappresenta un passo trasformativo nell'esplorazione dei fenomeni nascosti dell'universo.

Sappiamo davvero di cosa è fatto l’Universo? Quanti mondi lo compongono, quante forze lo condizionano, quali forme di energia lo muovono? Non c’è solo la materia e i suoi aspetti noti (materia, energia, spazio e tempo), come vorrebbero i materialisti, ma c’è anche lo spirito, e gli umani lo avevano già capito quando si svilupparono le prime religioni monoteiste. Ma sappiamo cos’è lo spirito? E poi, oltre a materia e spirito non c’è altro? Dove sono l’armonia, l’arte, la musicalità che pur sentiamo esistere, o dove invece la casualità, la fortuna, l’aleatorietà delle cose? L’Autore ce lo spiega in questo libro, che è una raccolta di saggi scientifici in cui, ispirato dai cinque solidi platonici e il loro significato esoterico, racconta come nell’Universo la vita sia esistita sin da subito dopo il Big Bang, e come il Sole abbia dato poi a questa vita la possibilità di svilupparsi sulla Terra insieme a tanti altri benefici.

L'Universo osservabile contiene centinaia, forse migliaia di miliardi di galassie, ciascuna delle quali contiene fino a migliaia di miliardi di stelle. Il volume analizza dapprima le caratteristiche fisiche della Via Lattea e delle galassie esterne e accompagna il lettore nello studio della fisica delle stelle, analizzandone natura, struttura, evoluzione e variabilità, dalla nascita fino alla morte, che può essere tranquilla o violenta. In particolare, nella seconda parte del libro viene descritta nel dettaglio l'evoluzione chimica delle galassie, detta anche “archeologia galattica”. Segue poi l'evoluzione fotometrica e spettrale delle galassie e, infine, l'evoluzione chimica cosmica.

Nel "Grande disegno" il celebre astrofisico si cimenta con la sfida scientifica per eccellenza, affrontando la questione che da sempre divide filosofi, scienziati e teologi: l'origine del cosmo e della vita stessa. Insieme al fisico Léonard Mlodinow, Hawking ripercorre le più recenti scoperte della fisica spiegando come il cosmo, in base alla teoria quantistica, non abbia una sola esistenza, e come tutte le possibili storie dell'universo esistano simultaneamente. Approdiamo così alla teoria del "multiverso", la coesistenza del nostro universo accanto a una moltitudine di universi apparsi spontaneamente dal nulla, ciascuno con proprie leggi di natura. Nel corso della storia della scienza si è scoperta una serie di teorie o modelli sempre migliori, da Platone alla teoria classica di Newton, fino alle moderne teorie quantistiche. È naturale chiedersi se si arriverà a una teoria dell'universo che non possa essere ulteriormente migliorata. Oggi disponiamo di una candidata alla teoria ultima del tutto: la "teoria M". Se confermata, sarà la teoria unitaria di cui Einstein era alla ricerca, e il trionfo della ragione umana. Quanto a un presunto creatore del Grande disegno, la scienza dimostra che l'universo può crearsi dal nulla sulla base delle leggi della fisica. Un saggio scientifico che spiega con linguaggio accessibile e attraverso eleganti illustrazioni come l'astrofisica sia ormai vicina a comprendere i segreti più nascosti della materia.

La fisica assume una realtà fatta interamente di “cose” materiali in interazione tra loro. Come conciliare questa visione, in apparenza meccanicistica, con le grandi domande esistenziali dell’uomo? Marco Salvati avanza la sua risposta, rintracciando nell’unità profonda del reale il cuore della questione. Microcosmo e macrocosmo, osservatore e osservato si rivelano legati da un rapporto più intimo del semplice nesso causa-effetto: è l’entanglement, l’“intreccio”, come lo chiama la meccanica quantistica. Questo legame, sancito dalle simmetrie della natura, unisce passato, presente e futuro in un’unica trama: il mondo è, non diviene. In questa prospettiva, ogni individuo è intrecciato con ogni altro essere senziente, e la coscienza universale che ne emerge è forse ciò che i credenti chiamano “dio”. Con il saggio "Le equazioni più belle del mondo", Salvati arricchisce questa nuova edizione con una riflessione sulle formule che hanno trasformato la nostra comprensione del cosmo – e, quindi, di noi stessi.

Fare radioastronomia, a livello amatoriale, è possibile anche se richiede competenze diversificate e, talvolta, specialistiche. Ad alcune nozioni di astronomia tradizionale vanno aggiunte conoscenze di elettronica, informatica, teoria delle antenne, meccanica. È difficile, per una persona sola, avere tutti questi "know-how" al livello adeguato. Ecco perché l'interdisciplinarità necessaria si presta molto bene al lavoro di gruppo o associativo, dove ognuno può dare il meglio di sé senza essere sottoposto ad un impegno troppo gravoso. Trattandosi di un testo per neofiti della materia (ma anche per astrofili ottici tradizionali o radioamatori attratti dal cielo), i primi capitoli avranno necessariamente uno scopo introduttivo, per spiegare (in termini molto semplici e senza far uso di complesse formule matematiche) alcuni aspetti della fisica che caratterizza questa materia e le onde elettromagnetiche in particolare. Alla fine del volume sono riportati gli strumenti ed i metodi usati dall'autore per alcune "osservazioni" radioastronomiche, alcune delle quali con finalità didattiche e divulgative.