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RECENSIONE: L'universo in una scatola. Una nuova storia del cosmo (Andrew Pontzen)




Autore: Andrew Pontzen

Traduttore: Franco Ligabue

Editore: Adelphi, 2024

Pagine: 282

Genere: Saggi, Astronomia

Prezzo: € 26.00 (cartaceo), € 18.99 (ebook)

Acquista: Libro, Ebook


 

Trama

Di questo adagio è un esempio eclatante la vicenda biografica di Pontzen, che, irresistibilmente attratto dall’astronomia sin dall’infanzia, è oggi uno degli specialisti più autorevoli nel campo delle «simulazioni» cosmologiche, elaborate con supercomputer sempre più sofisticati. Muovendo dalla inattesa e sorprendente continuità tra «proiezioni» meteorologiche e cosmologiche, Pontzen ci guida lungo le tappe cruciali della scienza previsionale: ci porta per esempio nell’«imponente edificio in arenaria rossa» dello Smithsonian Institution, «il Castello» neogotico di metà Ottocento dove il direttore, Joseph Henry, deliziava gli ospiti predicendo i temporali su Washington. E illumina, attraverso quelle stazioni di avvicinamento, ogni risvolto delle simulazioni cosmologiche in corso: l’avanguardia delle macchine (delle «scatole»), tra inedita potenza di calcolo, risoluzione sempre più alta e miglior conoscenza delle «condizioni iniziali»; la «ricetta eclettica» sottostante a ogni ricerca («parti uguali di fisica consolidata, trucchi computazionali e adattamento a ciò che è già noto»); e, soprattutto, il modo in cui vengono ridefinite «sostanze» elusive come la materia e l’energia «oscure», responsabili rispettivamente della rotazione delle galassie e dell’espansione dell’universo, al punto da risultare centrali nella «storia» qui delineata. Quella storia, cioè, «che unisce i puntini tra i primi istanti dell’universo, la ragnatela cosmica dalle dimensioni inimmaginabili, e le galassie, le stelle e i pianeti che la abitano».


Recensione

Una simulazione per definizione è una semplificazione di ciò che simula. La mappa non è il territorio. Questo approccio, se utilizzato sui moderni computer ad ad alta velocità con memoria e capacità di archiviazione enormi, si è rivelato molto fruttuoso come modo per esplorare, convalidare e testare teorie in aree che sono troppo grandi, troppo piccole o semplicemente troppo complicate per l'osservazione diretta. Naturalmente, bisogna stare attenti alle conclusioni che si traggono, poiché le simulazioni sono solo modelli. Tuttavia sono diventati strumenti potenti per esplorare il mondo subatomico e il gigantesco mondo dell'astronomia e della cosmologia e per analizzare fenomeni complessi del mondo naturale, dal clima alla biochimica.


Questo libro è un discreto tour attraverso la storia delle simulazioni, i loro successi, fallimenti e insidie.


L'autore introduce i lettori alla simulazione attraverso le previsioni meteorologiche per poi passare progressivamente a questioni riguardanti l’universo. Nell'affrontare quest’ultimo tema, si concentra principalmente sulla materia oscura, sulle galassie, sulla ragnatela cosmica, sui buchi neri ed infine sulla fisica quantistica.


Molto interessante il capitolo secondo dedicato alla materia e all’energia oscura. Le simulazioni sulla materia oscura, di cui non si hanno ancora prove sperimentali, mostrano prove della sua funzionalità all'interno del cosmo. In modo particolare essa sarebbe responsabile della forma e delle dimensioni delle galassie.


Anche i buchi neri, regione di spazio con densità tale da inghiottire definitivamente tutto ciò che vi è nelle sue vicinanze, compresa la luce, risultano ben spiegati. Il capitolo mostra come la simulazione crea una discrepanza fra ciò che si crede e ciò che emerge dall’intelligenza artificiale. Secondo i cosmologi tutte le galassie hanno al centro un buco nero supermassiccio, ma ciò non è confermato dalle simulazioni che spostano il mostro cosmico dal centro alla periferia.


Nel capitolo dedicato alla fisica quantistica si comprende come le simulazioni in questo campo sono difficili in quanto non sono semplici nemmeno le singole particelle: queste hanno un alto livello di indeterminazione nella realtà e i computer tradizionali sono inadatti a rappresentare l’indeterminazione.


Il capitolo finale è dedicato al rapporto fra le simulazioni e la realtà. In esso, il professore di cosmologia, sostiene che la scienza è un percorso verso una migliore conoscenza della natura e le simulazioni ne rappresentano una nuova fase. Le simulazioni sono dunque un laboratorio in cui gli scienziati possono sperimentare e imparare.


Un saggio davvero ben scritto e di facile comprensione che consiglio a chiunque voglia saperne di più sul cosmo e sulle sue origini, sul contesto storico e sul progresso della scienza e delle teorie scientifiche.


 

Alcune note su Andrew Pontzen

Andrew Pontzen è un cosmologo e un professore all'University College di Londra. Ricercatore principale del progetto GMGalaxies, finanziato dall'ERC, e co-direttore della Cosmoparticle Initiative di UCL, in precedenza ha tenuto una borsa di studio della Royal Society University. Irresistibilmente attratto dall’astronomia sin dall’infanzia, è oggi uno degli specialisti più autorevoli nel campo delle «simulazioni» cosmologiche, elaborate con supercomputer sempre più sofisticati. In Italia Adelphi ha pubblicato nel 2024 il suo saggio L'universo in una scatola. Una nuova storia del cosmo.


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