1
00:00:00,000 --> 00:00:02,000
L'universo

2
00:00:02,000 --> 00:00:04,000
è davvero grande.

3
00:00:04,000 --> 00:00:07,000
Noi viviamo in una galassia, la Via Lattea.

4
00:00:07,000 --> 00:00:10,000
Esistono circa un centinaio di miliardi di stelle nella Via Lattea.

5
00:00:10,000 --> 00:00:12,000
Se prendete una fotocamera,

6
00:00:12,000 --> 00:00:14,000
la puntate verso una parte qualsiasi del cielo,

7
00:00:14,000 --> 00:00:16,000
e tenete l'otturatore aperto,

8
00:00:16,000 --> 00:00:19,000
avendo la fotocamera attaccata ad un telescopio Hubble Space,

9
00:00:19,000 --> 00:00:21,000
vedrete qualcosa del genere.

10
00:00:21,000 --> 00:00:24,000
Ognuna di queste piccole masse

11
00:00:24,000 --> 00:00:26,000
è una galassia grande quasi come la Via Lattea --

12
00:00:26,000 --> 00:00:29,000
un centinaio di miliardi di stelle in ogni massa.

13
00:00:29,000 --> 00:00:32,000
Esistono circa cento miliardi di galassie

14
00:00:32,000 --> 00:00:34,000
nello spazio conosciuto.

15
00:00:34,000 --> 00:00:36,000
100 miliardi è l'unico numero che vi basta sapere.

16
00:00:36,000 --> 00:00:39,000
L'età dell'universo, stimata tra adesso e il Big Bang,

17
00:00:39,000 --> 00:00:41,000
è di circa cento miliardi di anni canini.

18
00:00:41,000 --> 00:00:43,000
(Risate)

19
00:00:43,000 --> 00:00:46,000
Il che vi dice qualcosa riguardo al nostro posto nell'universo.

20
00:00:46,000 --> 00:00:48,000
L'unica cosa da fare con una foto del genere è ammirarla.

21
00:00:48,000 --> 00:00:50,000
E' di una bellezza straordinaria.

22
00:00:50,000 --> 00:00:53,000
Mi sono chiesto spesso, quale pressione evolutiva

23
00:00:53,000 --> 00:00:56,000
abbia spinto i nostri antenati nelle Veldt ad adattarsi ed evolversi

24
00:00:56,000 --> 00:00:58,000
per godersi foto delle galassie

25
00:00:58,000 --> 00:01:00,000
che non esistevano per nulla.

26
00:01:00,000 --> 00:01:02,000
Vorremmo capirlo anche noi.

27
00:01:02,000 --> 00:01:06,000
Da cosmologo, vi chiedo, perché l'universo è così?

28
00:01:06,000 --> 00:01:09,000
Supponiamo che l'universo stia cambiando nel tempo.

29
00:01:09,000 --> 00:01:12,000
Se prendessimo una di queste galassie e ne misurassimo la velocità,

30
00:01:12,000 --> 00:01:14,000
vedremmo che si allontanere da noi.

31
00:01:14,000 --> 00:01:16,000
Se prendessimo una galassia anche più lontana,

32
00:01:16,000 --> 00:01:18,000
si allontanerebbe anche più velocemente.

33
00:01:18,000 --> 00:01:20,000
Per cui, diciamo che l'universo si espande.

34
00:01:20,000 --> 00:01:22,000
Ciò significa che, in passato,

35
00:01:22,000 --> 00:01:24,000
le cose erano più vicine tra loro.

36
00:01:24,000 --> 00:01:26,000
In passato, l'universo era più denso,

37
00:01:26,000 --> 00:01:28,000
ed anche più caldo.

38
00:01:28,000 --> 00:01:30,000
Se comprimete delle cose tutte insieme, la temperatura sale.

39
00:01:30,000 --> 00:01:32,000
Per noi ha un senso.

40
00:01:32,000 --> 00:01:34,000
Ciò che per noi non ha poi tanto senso

41
00:01:34,000 --> 00:01:37,000
è che l'universo, inzialmente, ai tempi del Big Bang,

42
00:01:37,000 --> 00:01:39,000
era molto, molto uniforme.

43
00:01:39,000 --> 00:01:41,000
Potreste pensare che non sia una novità.

44
00:01:41,000 --> 00:01:43,000
L'aria di questa stanza è uniforme.

45
00:01:43,000 --> 00:01:46,000
Potreste dire: "Forse le cose si sono appianate da sole."

46
00:01:46,000 --> 00:01:49,000
Ma le condizioni ai tempi del Big Bang erano molto, molto diverse

47
00:01:49,000 --> 00:01:51,000
rispetto all'aria di questa stanza.

48
00:01:51,000 --> 00:01:53,000
In particolare, le cose erano molto più dense.

49
00:01:53,000 --> 00:01:55,000
La spinta gravitazionale delle cose

50
00:01:55,000 --> 00:01:57,000
era molto più forte nel Big Bang.

51
00:01:57,000 --> 00:01:59,000
Dovete pensare che

52
00:01:59,000 --> 00:02:01,000
il nostro universo ha un centinaio di miliardi di galassie,

53
00:02:01,000 --> 00:02:03,000
con 100 miliardi di stelle ciascuna.

54
00:02:03,000 --> 00:02:06,000
Inizialmente, quelle centinaia di miliardi di galassie

55
00:02:06,000 --> 00:02:09,000
erano compresse in un'area grande così --

56
00:02:09,000 --> 00:02:11,000
davvero, all'inizio.

57
00:02:11,000 --> 00:02:13,000
Immaginate che quella compressione

58
00:02:13,000 --> 00:02:15,000
non aveva alcuna imperfezione,

59
00:02:15,000 --> 00:02:17,000
nessun piccolo bozzo

60
00:02:17,000 --> 00:02:19,000
dove ci fossero più atomi rispetto a qualche altra parte.

61
00:02:19,000 --> 00:02:22,000
Se fosse accaduto, sarebbero collassati per effetto della spinta gravitazionale

62
00:02:22,000 --> 00:02:24,000
in un enorme buco nero.

63
00:02:24,000 --> 00:02:27,000
Mantenere l'universo molto, molto uniforme all'inizio

64
00:02:27,000 --> 00:02:29,000
non era facile, richiedeva un'accurata disposizione.

65
00:02:29,000 --> 00:02:31,000
E' un indizio del fatto

66
00:02:31,000 --> 00:02:33,000
che l'universo, allo stadio iniziale, non era risultato a caso.

67
00:02:33,000 --> 00:02:35,000
Qualcosa lo ha modellato in quel preciso modo.

68
00:02:35,000 --> 00:02:37,000
Vorremmo sapere cosa sia stato.

69
00:02:37,000 --> 00:02:40,000
Siamo riusciti, in parte, a capirlo grazie a Ludwig Boltzmann,

70
00:02:40,000 --> 00:02:43,000
un fisico austriaco del 19° secolo.

71
00:02:43,000 --> 00:02:46,000
Il contributo di Boltzmann consiste nell'averci aiutato a capire l'entropia.

72
00:02:46,000 --> 00:02:48,000
Avrete sentito parlare di entropia.

73
00:02:48,000 --> 00:02:51,000
E' il caos, il disordine, la caoticità di un sistema.

74
00:02:51,000 --> 00:02:53,000
Boltzmann ci ha lasciato una formula --

75
00:02:53,000 --> 00:02:55,000
scolpita anche sulla sua lapide --

76
00:02:55,000 --> 00:02:57,000
che quantifica l'entropia.

77
00:02:57,000 --> 00:02:59,000
In pratica, ci dice che

78
00:02:59,000 --> 00:03:01,000
l'entropia è il numero di modi in cui

79
00:03:01,000 --> 00:03:04,000
possiamo arrangiare gli elementi di un sistema affiché non si notino,

80
00:03:04,000 --> 00:03:06,000
e che macroscopicamente sembri tutto uguale.

81
00:03:06,000 --> 00:03:08,000
Pur avendo l'aria in questa stanza,

82
00:03:08,000 --> 00:03:11,000
non notate ogni singolo atomo.

83
00:03:11,000 --> 00:03:13,000
Una bassa configurazione entropica

84
00:03:13,000 --> 00:03:15,000
è data da pochi aggiustamenti fatti in quella direzione.

85
00:03:15,000 --> 00:03:17,000
Una configurazione entropica elevata

86
00:03:17,000 --> 00:03:19,000
si ha quando ci sono molti aggiustamenti.

87
00:03:19,000 --> 00:03:21,000
Questa teoria è assolutamente cruciale,

88
00:03:21,000 --> 00:03:23,000
perché ci aiuta a spiegare

89
00:03:23,000 --> 00:03:25,000
la seconda legge della Termodinamica --

90
00:03:25,000 --> 00:03:28,000
la legge secondo cui l'entropia aumenta nell'universo,

91
00:03:28,000 --> 00:03:30,000
o in punti isolati dell'universo.

92
00:03:30,000 --> 00:03:32,000
La ragione per cui l'entropia aumenta

93
00:03:32,000 --> 00:03:35,000
è perché ci sono molti più modi

94
00:03:35,000 --> 00:03:37,000
di avere un'entropia elevata piuttosto che bassa.

95
00:03:37,000 --> 00:03:39,000
E' un'intuizione meravigliosa,

96
00:03:39,000 --> 00:03:41,000
ma lascia qualcosa d'irrisolto.

97
00:03:41,000 --> 00:03:43,000
L'ipotesi che l'entropia cresca, ad ogni modo,

98
00:03:43,000 --> 00:03:46,000
sarebbe la causa di ciò che chiamiamo "linea del tempo",

99
00:03:46,000 --> 00:03:48,000
la differenza tra passato e futuro.

100
00:03:48,000 --> 00:03:50,000
Ogni differenza esistente

101
00:03:50,000 --> 00:03:52,000
tra passato e futuro

102
00:03:52,000 --> 00:03:54,000
è dovuta all'aumento dell'entropia --

103
00:03:54,000 --> 00:03:57,000
il fatto che si possa ricordare il passato, ma non il futuro.

104
00:03:57,000 --> 00:04:00,000
Il fatto che si nasca, si viva, e che si muoia,

105
00:04:00,000 --> 00:04:02,000
sempre in quell'ordine,

106
00:04:02,000 --> 00:04:04,000
è perché l'entropia aumenta.

107
00:04:04,000 --> 00:04:06,000
Boltzmann ha spiegato che se si parte da bassa entropia,

108
00:04:06,000 --> 00:04:08,000
è normale che aumenti,

109
00:04:08,000 --> 00:04:11,000
perché ci sono molti modi di avere entropia elevata.

110
00:04:11,000 --> 00:04:13,000
Ma non ha spiegato

111
00:04:13,000 --> 00:04:16,000
perché l'entropia era al minimo all'inizio.

112
00:04:16,000 --> 00:04:18,000
Il fatto che l'entropia dell'universo fosse bassa

113
00:04:18,000 --> 00:04:20,000
era dovuta al fatto che

114
00:04:20,000 --> 00:04:22,000
inizialmente l'universo era molto, molto omogeneo.

115
00:04:22,000 --> 00:04:24,000
Vorremmo capirlo.

116
00:04:24,000 --> 00:04:26,000
E' il lavoro di noi cosmologi.

117
00:04:26,000 --> 00:04:28,000
Sfortunatamente, non è proprio un problema

118
00:04:28,000 --> 00:04:30,000
a cui si dà molta rilevanza.

119
00:04:30,000 --> 00:04:32,000
Non è una delle prime cose di cui la gente parlerebbe,

120
00:04:32,000 --> 00:04:34,000
se si chiedesse ad un moderno cosmologo:

121
00:04:34,000 --> 00:04:36,000
"Quali sono i problemi su cui vi state concentrando?"

122
00:04:36,000 --> 00:04:38,000
Una persona che ha capito che questo era un problema

123
00:04:38,000 --> 00:04:40,000
è stato Richard Feynman.

124
00:04:40,000 --> 00:04:42,000
50 anni fa, ha tenuto diverse lezioni.

125
00:04:42,000 --> 00:04:44,000
Ha tenuto lezioni di grande successo

126
00:04:44,000 --> 00:04:46,000
che sono diventate "Il Carattere della Legge Fisica."

127
00:04:46,000 --> 00:04:48,000
Ha tenuto lezioni per le matricole della Caltech

128
00:04:48,000 --> 00:04:50,000
che sono diventate "Le lezioni di Fisica di Feynman."

129
00:04:50,000 --> 00:04:52,000
Ha tenuto lezioni per i laureati della Caltech

130
00:04:52,000 --> 00:04:54,000
che sono diventate "Le lezioni di Feynman sulla gravità."

131
00:04:54,000 --> 00:04:57,000
In ognuno di questi libri, in ognuna di queste lezioni,

132
00:04:57,000 --> 00:04:59,000
ha enfatizzato questo quesito:

133
00:04:59,000 --> 00:05:02,000
Perché l'universo iniziale aveva un'entropia così bassa?

134
00:05:02,000 --> 00:05:04,000
E lui dice -- non proverò a copiargli l'accento --

135
00:05:04,000 --> 00:05:07,000
dice: "Per qualche ragione, l'universo, un tempo,

136
00:05:07,000 --> 00:05:10,000
ha avuto bassa entropia per il proprio contenuto energetico,

137
00:05:10,000 --> 00:05:12,000
e da allora l'entropia è aumentata.

138
00:05:12,000 --> 00:05:15,000
La linea del tempo non può essere compresa del tutto

139
00:05:15,000 --> 00:05:18,000
fino a che il mistero degli esordi della storia dell'universo

140
00:05:18,000 --> 00:05:20,000
non passerà

141
00:05:20,000 --> 00:05:22,000
da supposizione a comprensione."

142
00:05:22,000 --> 00:05:24,000
Quello è il nostro lavoro.

143
00:05:24,000 --> 00:05:26,000
Vogliamo sapere -- questo era 50 anni fa. "Sicuramente", penserete,

144
00:05:26,000 --> 00:05:28,000
"l'avranno scoperto ormai."

145
00:05:28,000 --> 00:05:30,000
Non è vero che l'abbiamo già scoperto.

146
00:05:30,000 --> 00:05:32,000
Il motivo per cui il problema è peggiorato,

147
00:05:32,000 --> 00:05:34,000
anzichè migliorato,

148
00:05:34,000 --> 00:05:36,000
è perché nel 1998

149
00:05:36,000 --> 00:05:39,000
abbiamo imparato qualcosa di cruciale sull'universo che prima non sapevamo.

150
00:05:39,000 --> 00:05:41,000
Abbiamo scoperto che sta accelerando.

151
00:05:41,000 --> 00:05:43,000
L'universo non si sta solo espandendo.

152
00:05:43,000 --> 00:05:45,000
Se date un'occhiata alla galassia, se ne sta andando.

153
00:05:45,000 --> 00:05:47,000
Se tornaste un miliardo di anni dopo e deste un'altra occhiata,

154
00:05:47,000 --> 00:05:50,000
si allontanerebbe ancora più velocemente.

155
00:05:50,000 --> 00:05:53,000
Singole galassie si stanno allontanando da noi sempre più velocemente.

156
00:05:53,000 --> 00:05:55,000
Per cui l'universo sta accelerando.

157
00:05:55,000 --> 00:05:57,000
Diversamente dalla bassa entropia dell'universo iniziale,

158
00:05:57,000 --> 00:05:59,000
anche se non abbiamo una risposta a ciò,

159
00:05:59,000 --> 00:06:01,000
abbiamo una buona teoria che potrebbe spiegarla,

160
00:06:01,000 --> 00:06:03,000
se quella teoria è giusta,

161
00:06:03,000 --> 00:06:05,000
ed è la teoria dell'energia oscura.

162
00:06:05,000 --> 00:06:08,000
E' l'idea secondo cui lo spazio stesso possiede energia.

163
00:06:08,000 --> 00:06:11,000
In ogni minimo centimetro cubo di spazio,

164
00:06:11,000 --> 00:06:13,000
che sia o meno occupato,

165
00:06:13,000 --> 00:06:15,000
che ci siano o meno particelle, materia, radiazioni o che altro,

166
00:06:15,000 --> 00:06:18,000
c'è ancora energia, anche nello spazio stesso.

167
00:06:18,000 --> 00:06:20,000
E questa energia, secondo Einstein,

168
00:06:20,000 --> 00:06:23,000
esercita una pressione sull'universo.

169
00:06:23,000 --> 00:06:25,000
E' un impulso perpetuo

170
00:06:25,000 --> 00:06:27,000
che spinge le galassie lontane l'una dall'altra.

171
00:06:27,000 --> 00:06:30,000
Poichè l'energia oscura, diversamente da materia e radiazioni,

172
00:06:30,000 --> 00:06:33,000
non si dissolve all'espandersi dell'universo.

173
00:06:33,000 --> 00:06:35,000
La quantità d'energia in ogni centimetro cubo

174
00:06:35,000 --> 00:06:37,000
resta la stessa,

175
00:06:37,000 --> 00:06:39,000
anche se l'universo diventa sempre più grande.

176
00:06:39,000 --> 00:06:42,000
Ciò ha ripercussioni cruciali

177
00:06:42,000 --> 00:06:45,000
su ciò che l'universo farà in futuro.

178
00:06:45,000 --> 00:06:47,000
Certo è, che l'universo si espanderà per sempre.

179
00:06:47,000 --> 00:06:49,000
Quando avevo la vostra età,

180
00:06:49,000 --> 00:06:51,000
non si sapeva che cosa avrebbe fatto l'universo.

181
00:06:51,000 --> 00:06:54,000
Alcuni pensavano che l'universo sarebbe collassato di nuovo in futuro.

182
00:06:54,000 --> 00:06:56,000
Einstein era legato a quest'idea.

183
00:06:56,000 --> 00:06:59,000
Ma se c'è energia oscura, e l'energia oscura non sparisce,

184
00:06:59,000 --> 00:07:02,000
l'universo continuerà ad espandersi all'infinito.

185
00:07:02,000 --> 00:07:04,000
14 miliardi di anni fa,

186
00:07:04,000 --> 00:07:06,000
100 miliardi in anni canini,

187
00:07:06,000 --> 00:07:09,000
ma un numero infinito di anni nel futuro.

188
00:07:09,000 --> 00:07:12,000
Nel frattempo, per tutte le intenzioni e gli scopi,

189
00:07:12,000 --> 00:07:14,000
lo spazio ci sembra finito.

190
00:07:14,000 --> 00:07:16,000
Lo spazio potrebbe essere finito o infinito,

191
00:07:16,000 --> 00:07:18,000
ma siccome l'universo sta accelerando,

192
00:07:18,000 --> 00:07:20,000
ci sono alcune sue parti che non possiamo,

193
00:07:20,000 --> 00:07:22,000
e mai potremo, vedere.

194
00:07:22,000 --> 00:07:24,000
Esiste una porzione finita di spazio a cui abbiamo accesso,

195
00:07:24,000 --> 00:07:26,000
circondata da un orizzonte.

196
00:07:26,000 --> 00:07:28,000
Così anche se il tempo continua per sempre,

197
00:07:28,000 --> 00:07:30,000
lo spazio per noi è limitato.

198
00:07:30,000 --> 00:07:33,000
Infine, lo spazio vuoto ha una certa temperatura.

199
00:07:33,000 --> 00:07:35,000
Negli anni '70, Stephen Hawking ci ha detto

200
00:07:35,000 --> 00:07:37,000
che un buco nero, anche se immaginate sia nero,

201
00:07:37,000 --> 00:07:39,000
in realtà emette radiazioni,

202
00:07:39,000 --> 00:07:41,000
se si tiene conto della meccanica quantistica.

203
00:07:41,000 --> 00:07:44,000
La curvatura dello spazio-tempo attorno al buco nero

204
00:07:44,000 --> 00:07:47,000
dà vita a una fluttuazione meccanica dei quanti,

205
00:07:47,000 --> 00:07:49,000
e il buco nero emana radiazioni.

206
00:07:49,000 --> 00:07:52,000
Un calcolo molto simile fatto da Hawking e Gary Gibbons

207
00:07:52,000 --> 00:07:55,000
ha mostrato che, se c'è energia oscura in uno spazio vuoto,

208
00:07:55,000 --> 00:07:58,000
allora l'intero universo emana radiazioni.

209
00:07:58,000 --> 00:08:00,000
L'energia dello spazio vuoto

210
00:08:00,000 --> 00:08:02,000
da' vita a fluttuazioni dei quanti.

211
00:08:02,000 --> 00:08:04,000
E anche se l'universo durerà per sempre,

212
00:08:04,000 --> 00:08:07,000
mentre la materia comune e le radiazioni si dissolveranno,

213
00:08:07,000 --> 00:08:09,000
ci sarà sempre qualche radiazione,

214
00:08:09,000 --> 00:08:11,000
qualche fluttuazione termale,

215
00:08:11,000 --> 00:08:13,000
anche in uno spazio vuoto.

216
00:08:13,000 --> 00:08:15,000
Ciò significa che

217
00:08:15,000 --> 00:08:17,000
l'universo è come una bombola di gas

218
00:08:17,000 --> 00:08:19,000
che dura per sempre.

219
00:08:19,000 --> 00:08:21,000
Cosa implica ciò?

220
00:08:21,000 --> 00:08:24,000
Ciò che implica è stato studiato da Boltzman nel 19° secolo.

221
00:08:24,000 --> 00:08:27,000
Egli disse che l'entropia aumenta

222
00:08:27,000 --> 00:08:29,000
perché ci sono molti, molti più modi

223
00:08:29,000 --> 00:08:32,000
per l'universo di avere un'entropia alta, piuttosto che bassa.

224
00:08:32,000 --> 00:08:35,000
Ma è un'affermazione probabilistica.

225
00:08:35,000 --> 00:08:37,000
Probabilmente aumenterà,

226
00:08:37,000 --> 00:08:39,000
e la probabilità è molto elevata.

227
00:08:39,000 --> 00:08:41,000
Non è qualcosa di cui preoccuparsi --

228
00:08:41,000 --> 00:08:45,000
l'aria di questa stanza che si concentra tutta da una parte e ci fa soffocare.

229
00:08:45,000 --> 00:08:47,000
E' molto, molto improbabile.

230
00:08:47,000 --> 00:08:49,000
A meno che non bloccassero le porte

231
00:08:49,000 --> 00:08:51,000
e ci chiudessero qui per sempre,

232
00:08:51,000 --> 00:08:53,000
allora succederebbe.

233
00:08:53,000 --> 00:08:55,000
Ogni cosa permessa,

234
00:08:55,000 --> 00:08:58,000
ogni configurazione che possa essere ottenuta dalle molecole in questa stanza,

235
00:08:58,000 --> 00:09:00,000
verrebbe ottenuta alla fine.

236
00:09:00,000 --> 00:09:03,000
Boltzmann dice, potreste iniziare con un universo

237
00:09:03,000 --> 00:09:05,000
che aveva un equilibrio termale.

238
00:09:05,000 --> 00:09:08,000
Non sapeva del Big Bang. Non sapeva dell'espansione dell'universo.

239
00:09:08,000 --> 00:09:11,000
Pensava che spazio e tempo fossero stati spiegati da Isaac Newton --

240
00:09:11,000 --> 00:09:13,000
erano assoluti; erano fermi lì per sempre.

241
00:09:13,000 --> 00:09:15,000
La sua idea di un universo naturale

242
00:09:15,000 --> 00:09:18,000
prevedeva molecole d'aria che si diffondevano ovunque uniformemente --

243
00:09:18,000 --> 00:09:20,000
le molecole di tutto.

244
00:09:20,000 --> 00:09:23,000
Ma se siete Boltzmann, se aspettate abbastanza,

245
00:09:23,000 --> 00:09:26,000
le casuali fluttuazioni di queste molecole

246
00:09:26,000 --> 00:09:28,000
le porteranno a volte

247
00:09:28,000 --> 00:09:30,000
verso configurazioni entropiche più basse.

248
00:09:30,000 --> 00:09:32,000
E, ovviamente, nel corso naturale delle cose,

249
00:09:32,000 --> 00:09:34,000
si espanderanno di nuovo.

250
00:09:34,000 --> 00:09:36,000
Non è che l'entropia debba aumentare sempre --

251
00:09:36,000 --> 00:09:39,000
potete avere fluttuazioni verso entropia minore,

252
00:09:39,000 --> 00:09:41,000
situazioni più organizzate.

253
00:09:41,000 --> 00:09:43,000
Se fosse vero,

254
00:09:43,000 --> 00:09:45,000
Boltzmann ha partorito

255
00:09:45,000 --> 00:09:47,000
due idee che sembrano molto moderne --

256
00:09:47,000 --> 00:09:50,000
il multiverso e il principio antropico.

257
00:09:50,000 --> 00:09:52,000
Secondo lui, il problema dell'equilibrio termale

258
00:09:52,000 --> 00:09:54,000
è che non possiamo viverci.

259
00:09:54,000 --> 00:09:57,000
Ricordate, la vita stessa dipende dalla linea del tempo.

260
00:09:57,000 --> 00:09:59,000
Non saremmo in grado di rielaborare informazioni,

261
00:09:59,000 --> 00:10:01,000
metabolizzare, camminare e parlare,

262
00:10:01,000 --> 00:10:03,000
se vivessimo nell'equilibrio termale.

263
00:10:03,000 --> 00:10:05,000
Se immaginate un universo molto, molto grande,

264
00:10:05,000 --> 00:10:07,000
un universo infinitamente grande,

265
00:10:07,000 --> 00:10:09,000
con particelle che si scontrano casualmente tra loro,

266
00:10:09,000 --> 00:10:12,000
avverrebbero occasionali fluttuazioni negli stati di minore entropia,

267
00:10:12,000 --> 00:10:14,000
e poi tornerebbero come prima.

268
00:10:14,000 --> 00:10:16,000
Ma ci sarebbero anche fluttuazioni vistose.

269
00:10:16,000 --> 00:10:18,000
A volte, si creerebbe un pianeta

270
00:10:18,000 --> 00:10:20,000
o una stella o una galassia

271
00:10:20,000 --> 00:10:22,000
o 100 miliardi di galassie.

272
00:10:22,000 --> 00:10:24,000
Boltzmann afferma che

273
00:10:24,000 --> 00:10:27,000
vivremo solo nella parte del multi-verso,

274
00:10:27,000 --> 00:10:30,000
nella parte infinitamente grande di particelle fluttuanti,

275
00:10:30,000 --> 00:10:32,000
dove la vita è possibile.

276
00:10:32,000 --> 00:10:34,000
E' la sezione dove c'è minore entropia.

277
00:10:34,000 --> 00:10:37,000
Forse il nostro universo è solo una di quelle cose

278
00:10:37,000 --> 00:10:39,000
che avviene di tanto in tanto.

279
00:10:39,000 --> 00:10:41,000
Il vostro compito

280
00:10:41,000 --> 00:10:43,000
è di rifletterci sul serio, di capire che cosa significa.

281
00:10:43,000 --> 00:10:45,000
Carl Sagan disse una volta

282
00:10:45,000 --> 00:10:47,000
che "per fare una torta di mele,

283
00:10:47,000 --> 00:10:50,000
devi prima aver inventato l'universo."

284
00:10:50,000 --> 00:10:52,000
Ma aveva torto.

285
00:10:52,000 --> 00:10:55,000
Secondo quanto proposto da Boltzmann, se vuoi fare una torta di mele,

286
00:10:55,000 --> 00:10:58,000
aspetti che un casuale movimento di atomi

287
00:10:58,000 --> 00:11:00,000
ti prepari una torta.

288
00:11:00,000 --> 00:11:02,000
Ciò succederebbe molto più spesso

289
00:11:02,000 --> 00:11:04,000
rispetto ad un movimento casuali di atomi

290
00:11:04,000 --> 00:11:06,000
che ti crea un frutteto di mele

291
00:11:06,000 --> 00:11:08,000
un po' di zucchero e un forno,

292
00:11:08,000 --> 00:11:10,000
e infine ti cucina la torta.

293
00:11:10,000 --> 00:11:13,000
Questa prospettiva fa delle previsioni.

294
00:11:13,000 --> 00:11:15,000
E le previsioni sono

295
00:11:15,000 --> 00:11:18,000
che le fluttuazioni che ci determinano sono minime.

296
00:11:18,000 --> 00:11:21,000
Anche se credete che la stanza in cui siamo adesso

297
00:11:21,000 --> 00:11:23,000
esista e sia vera e che noi siamo qui,

298
00:11:23,000 --> 00:11:25,000
e abbiamo non solo ricordi,

299
00:11:25,000 --> 00:11:27,000
ma anche l'impressione che all'esterno ci sia qualcosa

300
00:11:27,000 --> 00:11:31,000
chiamato Caltech e Stati Uniti e Via Lattea,

301
00:11:31,000 --> 00:11:34,000
è molto più facile che queste impressioni fluttuino casualmente nel vostro cervello

302
00:11:34,000 --> 00:11:36,000
piuttosto che fluttuare a caso

303
00:11:36,000 --> 00:11:39,000
alla Caltech, negli Stati Uniti e nella galassia.

304
00:11:39,000 --> 00:11:41,000
La buona notizia è che

305
00:11:41,000 --> 00:11:44,000
quindi questa prospettiva non funziona; non è esatta.

306
00:11:44,000 --> 00:11:47,000
Secondo questa previsione noi dovremmo essere una fluttuazione minima.

307
00:11:47,000 --> 00:11:49,000
Anche se si lascia da parte la nostra galassia,

308
00:11:49,000 --> 00:11:51,000
non si avrebbero 100 miliardi di altre galassie.

309
00:11:51,000 --> 00:11:53,000
Anche Feynman l'ha capito.

310
00:11:53,000 --> 00:11:57,000
Feynman dice: "Partendo dall'ipotesi che il mondo sia una fluttuazione,

311
00:11:57,000 --> 00:11:59,000
tutte le previsioni sono che,

312
00:11:59,000 --> 00:12:01,000
se guardiamo una parte del mondo che non abbiamo visto prima,

313
00:12:01,000 --> 00:12:03,000
vedremo che è caotica, non come la parte che avevamo guardato prima --

314
00:12:03,000 --> 00:12:05,000
entropia elevata.

315
00:12:05,000 --> 00:12:07,000
Se il nostro ordine fosse dovuto ad una fluttuazione,

316
00:12:07,000 --> 00:12:09,000
non ci dovremmo aspettare ordine ovunque ma solo dove l'abbiamo notato.

317
00:12:09,000 --> 00:12:13,000
Quindi, concludiamo che l'universo non è una fluttuazione."

318
00:12:13,000 --> 00:12:16,000
Questo è un bene. Ma la domanda è: qual è la risposta giusta?

319
00:12:16,000 --> 00:12:18,000
Se l'universo non è una fluttuazione,

320
00:12:18,000 --> 00:12:21,000
perché l'universo al suo stadio iniziale aveva bassa entropia?

321
00:12:21,000 --> 00:12:24,000
Mi piacerebbe darvi la risposta, ma sto finendo il tempo.

322
00:12:24,000 --> 00:12:26,000
(Risate)

323
00:12:26,000 --> 00:12:28,000
Questo è l'universo come vi viene presentato,

324
00:12:28,000 --> 00:12:30,000
mentre questo è quello realmente esistente.

325
00:12:30,000 --> 00:12:32,000
Vi ho appena mostrato questa foto.

326
00:12:32,000 --> 00:12:34,000
L'universo si sta espandendo dagli ultimi 10 miliardi di anni.

327
00:12:34,000 --> 00:12:36,000
Si sta raffreddando.

328
00:12:36,000 --> 00:12:38,000
Ma ne sappiamo abbastanza sul futuro dell'universo

329
00:12:38,000 --> 00:12:40,000
per dirne molto di più.

330
00:12:40,000 --> 00:12:42,000
Se rimane energia oscura,

331
00:12:42,000 --> 00:12:45,000
le stelle consumeranno il loro combustibile nucleare, smetteranno di bruciare.

332
00:12:45,000 --> 00:12:47,000
Finiranno in buchi neri.

333
00:12:47,000 --> 00:12:49,000
Vivremo in un universo

334
00:12:49,000 --> 00:12:51,000
vuoto, fatto solo di buchi neri.

335
00:12:51,000 --> 00:12:55,000
Quell'universo durerà 10 anni elevati alla 100 --

336
00:12:55,000 --> 00:12:57,000
un po' più a lungo di quanto il nostro piccolo universo abbia vissuto.

337
00:12:57,000 --> 00:12:59,000
Il futuro è molto più lungo del passato.

338
00:12:59,000 --> 00:13:01,000
Ma anche i buchi neri non durano per sempre.

339
00:13:01,000 --> 00:13:03,000
Evaporano,

340
00:13:03,000 --> 00:13:05,000
e non rimarrà nulla, se non spazio vuoto.

341
00:13:05,000 --> 00:13:09,000
Quello spazio vuoto dura praticamente per sempre.

342
00:13:09,000 --> 00:13:12,000
Comunque, ricordate che lo spazio vuoto emana radiazioni,

343
00:13:12,000 --> 00:13:14,000
ci sono fluttuazioni termali,

344
00:13:14,000 --> 00:13:16,000
che si muovono attorno

345
00:13:16,000 --> 00:13:18,000
a tutte le diverse combinazioni

346
00:13:18,000 --> 00:13:21,000
dei gradi di libertà esistenti nello spazio vuoto.

347
00:13:21,000 --> 00:13:23,000
Anche se l'universo dura per sempre,

348
00:13:23,000 --> 00:13:25,000
esiste solo un numero finito di cose

349
00:13:25,000 --> 00:13:27,000
che possono accadere nell'universo.

350
00:13:27,000 --> 00:13:29,000
Accadono in un certo periodo di tempo

351
00:13:29,000 --> 00:13:32,000
uguale a 10 anni elevati alla 10 elevati alla 120.

352
00:13:32,000 --> 00:13:34,000
Ecco due domande per voi.

353
00:13:34,000 --> 00:13:37,000
Prima: se l'universo esiste da 10 anni alla 10 alla 120,

354
00:13:37,000 --> 00:13:39,000
perché siamo nati

355
00:13:39,000 --> 00:13:42,000
nei suoi primi 14 miliardi di anni,

356
00:13:42,000 --> 00:13:45,000
nel caldo, confortevole ultimo bagliore del Big Bang?

357
00:13:45,000 --> 00:13:47,000
Perché non siamo nello spazio vuoto?

358
00:13:47,000 --> 00:13:49,000
Potreste dire: "Non ci sarebbe nulla per vivere lì,"

359
00:13:49,000 --> 00:13:51,000
ma avreste torto.

360
00:13:51,000 --> 00:13:53,000
Potreste essere una fluttuazione casuale fuoriuscita dal nulla.

361
00:13:53,000 --> 00:13:55,000
Perché non lo siete?

362
00:13:55,000 --> 00:13:58,000
Un'altra domanda per voi.

363
00:13:58,000 --> 00:14:00,000
Come ho detto, non conosco la risposta esatta.

364
00:14:00,000 --> 00:14:02,000
Vi do la mia previsione preferita.

365
00:14:02,000 --> 00:14:05,000
E' in quel modo, e basta. Non c'è una spiegazione.

366
00:14:05,000 --> 00:14:07,000
Quando si ha a che fare con l'universo,

367
00:14:07,000 --> 00:14:10,000
bisogna accettare i fatti e smetterla di fare domande.

368
00:14:11,000 --> 00:14:13,000
O, forse, il Big Bang

369
00:14:13,000 --> 00:14:15,000
non è stato l'inizio dell'Universo.

370
00:14:15,000 --> 00:14:18,000
Un uovo, un uovo sano, ha una bassa configurazione entropica,

371
00:14:18,000 --> 00:14:20,000
eppure, quando apriamo il frigorifero,

372
00:14:20,000 --> 00:14:22,000
non diciamo: "Ah, che sorpresa trovare

373
00:14:22,000 --> 00:14:24,000
questa bassa configurazione entropica nel mio frigo."

374
00:14:24,000 --> 00:14:27,000
Perché l'uovo non è un sistema chiuso;

375
00:14:27,000 --> 00:14:29,000
è fatto dalla gallina.

376
00:14:29,000 --> 00:14:33,000
Forse l'universo viene da una gallina universale.

377
00:14:33,000 --> 00:14:35,000
Forse esiste qualcosa che, in modo naturale,

378
00:14:35,000 --> 00:14:38,000
con la comparsa delle leggi della fisica,

379
00:14:38,000 --> 00:14:40,000
crea universi come il nostro

380
00:14:40,000 --> 00:14:42,000
con basse configurazioni entropiche.

381
00:14:42,000 --> 00:14:44,000
Se fosse vero, sarebbe accaduto più di una volta;

382
00:14:44,000 --> 00:14:47,000
saremmo parte di un ben più grande multi-verso.

383
00:14:47,000 --> 00:14:49,000
E' la mia supposizione preferita.

384
00:14:49,000 --> 00:14:52,000
Gli organizzatori mi hanno chiesto di concludere con un pensiero profondo.

385
00:14:52,000 --> 00:14:54,000
Il mio pensiero profondo

386
00:14:54,000 --> 00:14:57,000
è che la storia mi darà ragione.

387
00:14:57,000 --> 00:14:59,000
E tra 50 anni,

388
00:14:59,000 --> 00:15:02,000
tutte le mie attuali idee strampalate verranno considerate verità

389
00:15:02,000 --> 00:15:05,000
da comunità scientifiche ed esterne.

390
00:15:05,000 --> 00:15:07,000
Crederemo che il nostro piccolo universo

391
00:15:07,000 --> 00:15:10,000
è solo una piccola parte di un ben più grande multi-verso.

392
00:15:10,000 --> 00:15:13,000
Ancora meglio, capiremo cosa è avvenuto con il Big Ben

393
00:15:13,000 --> 00:15:15,000
in termini di una teoria

394
00:15:15,000 --> 00:15:17,000
che saremo in grado di mettere a confronto con osservazioni.

395
00:15:17,000 --> 00:15:19,000
E' una previsione. Potrei aver torto.

396
00:15:19,000 --> 00:15:21,000
Ma, come razza umana, pensiamo

397
00:15:21,000 --> 00:15:23,000
a come fosse l'universo,

398
00:15:23,000 --> 00:15:26,000
e perché per molti, molti anni è rimasto in quel modo.

399
00:15:26,000 --> 00:15:29,000
E' emozionante sapere che potremmo scoprire la risposta un giorno o l'altro.

400
00:15:29,000 --> 00:15:31,000
Grazie.

401
00:15:31,000 --> 00:15:33,000
(Applausi)