L’immagine dell’universo dopo il Big Bang: “Quei colori rappresentano materia oscura, gas e galassie”

Nella zona gialla, al centro e al margine dell’immagine, un grappolo di galassie si sta aggregando. Comprimono la materia, la fanno diventare più densa e calda» descrive Andrea Ferrara, che insegna cosmologia alla Scuola Normale di Pisa ed è membro dell’Accademia dei Lincei. «Le simulazioni al computer vengono usate spesso per chiarire aspetti complessi dell’evoluzione dell’universo». In questo caso ci troviamo tra mezzo miliardo e un miliardo di anni dopo il Big Bang, un’epoca in cui l’universo si stava riempiendo della prima luce.

Che titolo possiamo dare a questa immagine?

«È la tela cosmica creata dalla forza di gravità. Vediamo come si distribuiscono il gas e la materia oscura dell’universo».

Dov’è la materia oscura?

«È la parte viola scura, mentre giallo e arancione rappresentano la materia ordinaria».

Che differenza c’è?

«La materia oscura è invisibile per noi. Non si scalda e non interagisce con la materia. Sente solo la forza di gravità. Può avere una galassia che esplode accanto a sé, e lei resta impassibile. La materia ordinaria, quella che vediamo comunemente accanto a noi, può subire invece tante perturbazioni. Si scalda, si comprime, può aggregarsi e formare stelle, galassie, buchi neri».

Perché la materia è distribuita in modo così caotico?

«L’universo appena nato era come un mare all’apparenza piatto, in realtà con onde molto piccole. La materia era distribuita piuttosto uniformemente, ma con piccole disomogeneità. La forza di gravità col tempo ha amplificato le discrepanze, creando aggregati di materia sempre più grandi, fino a formare stelle, galassie, buchi neri. Nel rendering vediamo l’effetto di queste disomogeneità. Lumina, ma come loro tanti scienziati nel mondo, ricostruisce il processo da qualche milione di anni dopo il Big Bang fino a due miliardi di anni dopo».

Quanto è grande l’universo ricreato al computer?

«Come un cubo con un lato di un miliardo e mezzo di anni luce, un decimillesimo dell’universo dell’epoca».