Geografia dell’Universo L.A. Smaldone Dipartimento di Fisica Università degli Studi di Napoli Federico II Planetario di Caserta

Esigenza di comprensione Nut Geb

Esigenza di umanizzare Nut Geb Shu

Esigenza di interpretare fenomeni complessi Ra

Paradosso di Olbers (1826): Se l’universo è infinito, uniforme, statico con stelle e galassie, ogni punto del cielo notturno deve essere brillante come la superficie di una stella

Cosmologia Medievale:

Una bella rappresentazione Geocentrica

Cosa dice Dante, affacciandosi verso … Un punto vidi che raggiava lume acuto si’, che ‘l viso ch’elli affoca chiuder conviensi per lo forte acume Dante, Paradiso XXVIII, 16-18

… forse usava questa rappresentazione ?!

rappresentazione cinquecentesca Hyeronimous Bosch 1504

ma su tutti i libri di testo c’è: Dio Dio Dio Dio Dio Dio Dio ma su tutti i libri di testo c’è: Ordini Angelici Primo Mobile Stelle fisse Luna Sole e pianeti

Problemi di cartografia: Rappresentare su un piano (2D) una superficie in 3 D !!! Non è possibile senza deformazione (è una varietà !)

Vi soddisfa questa deformazione? Mappa ortografica

La mappa stereografica

La mappa gnomica

La proiezione cilindrica:

La proiezione di Mercatore:

Un altro tipo di proiezione: (carta equidistante azimutale carta esponenziale, al-Biruni) Usata per mappe di volo

Mappa egocentrica per Roma:

Mappa egocentrica per Roma: Punto agli antipodi di Roma Roma

una rappresentazione meno deformante: Primo Mobile Stelle fisse Ordini Angelici Luna Sole e pianeti

Entro 15 a.l. da noi

Entro 250 a.l. da noi

Entro 5000 a.l. da noi

Entro 50000 a.l. da noi

Entro 350000 a.l. da noi

Immagini dal passato: 175 mila anni fa

Entro 4 M.a.l. da noi

Immagini dal passato: 2 milioni di anni fa

Entro 100 M a.l. da noi

Immagini dal passato: 60 milioni di anni fa

Immagini dal passato: 100 milioni di anni fa

Entro 1000 M a.l. da noi

Immagini dal passato: 210 milioni di anni fa

Immagini dal passato: 500 milioni di anni fa

Immagini dal passato: miliardi di anni fa

Miliardi di anni fa: dettagli

Immagini dal passato: 8 miliardi di anni fa

Fin dove si può arrivare? …. fino a quando l’universo diventa opaco La radiazione di Fondo Cosmico: l’universo aveva 300000 anni e la temperatura era di 3000 K; si è espansa ed ora è a 3 K

… altro ingrediente è l’espansione (Hubble)

… se torniamo indietro nel tempo l’Universo 7 miliardi di anni fa

… se torniamo indietro nel tempo Big Bang l’Universo 14 miliardi di anni fa oltre alle 3 coordinate spaziali ne occorre una quarta: il tempo

l’espansione … un panettone che lievita

Una possibile rappresentazione:

Soluzione al paradosso di Olbers : l’universo è temporalmente finito!

… l’ultimo ingrediente: la gravità Il moto di due particelle In Relatività Generale

… l’ultimo ingrediente: la gravità pwww.pbs.org/wnet/hawking/strange/html/gravity.html

Una rappresentazione: Un punto vidi che raggiava lume a microonde si’, che ‘l viso ch’elli affoca chiuder conviensi per lo forte acume … un Dante del 2000

La struttura a larga scala

L’espansione e le strutture in coordinate assolute in coordinate comoventi

La geometria … Euclidea Sferica Iperbolica dipende dalla massa totale dell’universo

Il Destino dell’Universo