Ci sono studi che dimostrano / confutano la teoria dell’Universo oscillante?

L’ostacolo principale con il modello dell’Universo Oscillante è la fastidiosa seconda legge della termodinamica — che l’entropia aumenta sempre all’interno di un sistema isolato, e mai il contrario. Così, col passare del tempo, l’entropia aumenta, fino a quando (per quanto ne sappiamo) raggiunge il suo massimo — la morte di calore o il Grande Strappo.

Considera il Big Bang, quando l’entropia era al minimo, o almeno incredibilmente bassa. Man mano che l’Universo si evolveva, l’entropia aumentava, come dettato dalla seconda legge. Se il Big Crunch dovesse accadere, vedremmo una diminuzione dell’entropia mentre le condizioni nell’Universo si ritirano a come erano a t t = 0$. Come abbiamo detto, l’entropia dell’Universo non può mai diminuire.

Ma diciamo che ignoriamo l’intero “problema del Big Crunch” e ci concentriamo invece sui cicli. Come detto prima, l’entropia aumenta sempre con il tempo. Lascerò che Baum & Frampton (2006) spieghi il problema:

…un ostacolo principale è la seconda legge della termodinamica che impone che l’entropia aumenta di ciclo in ciclo. Se i cicli diventano così più lunghi, l’estrapolazione nel passato porterà nuovamente a una singolarità iniziale, rimuovendo così la motivazione a considerare un universo oscillatorio in primo luogo.

Come hanno descritto, l’entropia nell’Universo aumenterebbe ad ogni ciclo. A questo punto ci rendiamo conto che ogni ciclo nella storia dell’Universo sarebbe diverso — e se estrapolassimo nel passato, scopriremmo che ad un certo punto l’entropia deve essere stata al minimo (il Big Bang!) Il fatto che saremmo tornati al Big Bang eliminerebbe ogni necessità di un’ipotesi dell’Universo Oscillante — che cerca di spiegare cosa ha preceduto il Big Bang.

Questo problema ha portato molti astrofisici ad abbandonare l’ipotesi dell’Universo Oscillante. Tuttavia, l’idea che l’Universo rinasce è piuttosto attraente, e sappiamo ancora molto poco della cosmologia, inclusa l’energia oscura, che pensiamo abbia un ruolo vitale nell’Universo. Alcuni cosmologi continuano a ricercare il modello dell’Universo Oscillante nella speranza che, man mano che impariamo di più sull’energia oscura e sull’Universo, potremmo essere in grado di evitare i problemi con la seconda legge della termodinamica.



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