​Cosmology: a World (or Universe) of Ups and Downs

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Autrice: Sofia Wallisch, Deledda International School, Prima Liceo, Genova.

Al testo in inglese segue la traduzione in italiano.

Cosmology is a subject that is out of this world (quite literally). It aims to conquer some of the most puzzling mysteries of our universe, starting with the very creation of it, and touching on just about every question from there on forward. It has left the most brilliant minds grasping for an explanation, and has led to numerous debates that uproot the very nature of our beliefs. Cosmology is formally defined as “the science of the origin and development of the universe”. The most famous theory for cosmology is the Big Bang theory, which was proposed in 1927 by Georges Lemaître, and has since become the main theory of the formation of the universe. However, a lot has changed since 1927, and startling discoveries in cosmology are made, proved, and disproved every year.

Dark Sector LabJust in the past 30 years (which may seem like a long time here on Earth, but is extremely minuscule in comparison to the universe) our ideas on many topics have changed drastically, and one new discovery has the power to change our ideas further. In March 2014, a promising new era of physics and cosmology was on the rise after the detection of “primordial gravitational waves”. According to Einstein’s theory of relativity and definition of gravity, any large mass can cause the fabrics of space to “curve”. Einstein discovered that these formations, which are much like seismic waves, have the ability to travel through the universe. And unlike seismic waves, they can even travel through empty space. Primordial gravitational waves are said to be the aftermath from the Big Bang, and are discussed in the inflation theory. The inflation theory states that as a result of the rapid expansion of the universe after the Big Bang, ripples would be created in space with enough energy to leave an imprint. This imprint is what scientists have detected, as a faint twisting pattern, with the BICEP2 radio telescope at the South Pole. This discovery holds the evidence to confirm Einstein’s prediction of these gravitational waves, and would help prove the theory of cosmic inflation, which has been awaited for years.

cosmicinflationThe science world was abuzz with this new discovery, which could have changed the way we think forever. But in the true spirit of cosmology, the never ending, puzzling topic it is, scientists discovered that these waves are more complicated than they seemed in the beginning. The proof we have regarding the reception of these waves is not strong enough to prove the cosmic inflation theory, because analysers have argued that the twisting patterns seen could easily be galactic dust. Although clouded in doubt, this potential discovery has the ability to truly impact the world of cosmology, and how we think of the universe. Until cosmologists can solidify this discovery, the world of cosmology will continue to speculate, and the ups and downs of this tricky area of science will continue.

L'autrice Sofia Wallisch

L’autrice Sofia Wallisch

 

La cosmologia: un Mondo (o Universo) di alti e bassi

La cosmologia è tema che supera i confini del nostro mondo (letteralmente…). Si propone di spiegare alcuni dei misteri più enigmatici del nostro universo, a partire dalla sua creazione, trattando praticamente tutte le questioni da quel momento in avanti. Ha lasciato le menti più brillanti alla ricerca serrata di spiegazioni, e ha stimolato numerosi dibattiti che sradicano la natura stessa delle nostre convinzioni. La cosmologia è formalmente definita come “la scienza delle origini e dello sviluppo dell’universo “. La teoria più famosa nell’ambito della cosmologia è quella del Big Bang, proposta nel 1927 da Georges Lemaître, e che da allora è diventata la teoria principale della formazione dell’universo. Tuttavia, molte cose sono cambiate dal 1927, e scoperte sorprendenti nel campo della cosmologia vengono effettuate, provate e smentite ogni anno.

Solo negli ultimi 30 anni (un tempo che può sembrare lungo qui sulla Terra, ma è estremamente ridotto rispetto all’universo) le nostre idee riguardo a molti argomenti sono cambiate drasticamente, e una sola nuova scoperta ha il potere di cambiare ulteriormente le nostre idee. Nel mese di marzo 2014, dopo la scoperta delle “onde gravitazionali primordiali”, stava nascendo una nuova e promettente epoca della fisica e della cosmologia. Secondo la teoria della relatività e la definizione della gravità di Einstein, una grande massa può far sì che il tessuto dello spazio si “curvi”. Einstein scoprì che queste formazioni, che sono molto simili alle onde sismiche, hanno la capacità di viaggiare attraverso l’universo. E, a differenza delle onde sismiche, possono anche propagarsi nello spazio vuoto. Pare che le onde gravitazionali primordiali siano conseguenti al Big Bang, e sono discusse nella teoria dell’inflazione. Secondo questa teoria, in conseguenza della rapida espansione dell’universo dopo il Big Bang si sarebbero create delle increspature nello spazio con una energia sufficiente tale da lasciare un’impronta. Questa tenue impronta serpeggiante è ciò che gli scienziati hanno rivelato con il radiotelescopio BICEP2 al Polo Sud. Questa scoperta è una prova a conferma della previsione di Einstein riguardo a queste onde gravitazionali, e contribuirebbe a dimostrare la teoria dell’inflazione cosmica, attesa da anni.

Questa nuova scoperta, che avrebbe potuto cambiare il nostro modo di pensare per sempre, provocò un certo fermento nel mondo della scienza. Ma nel vero spirito della cosmologia, che è una scienza misteriosa e senza fine, gli scienziati scoprirono che queste onde sono più complicate di come sembravano all’inizio. Le prove che abbiamo per quanto riguarda la ricezione di queste onde non sono abbastanza forti da dimostrare la teoria dell’inflazione cosmica, perché gli scienziati sostengono che tali increspature potrebbero anche essere dovute a polvere galattica. Anche se vi sono molti dubbi, questa potenziale scoperta potrebbe avere un impatto veramente grande sul mondo della cosmologia, e su come noi pensiamo all’universo. Finché i cosmologi non avranno consolidato questa scoperta, il mondo della cosmologia continuerà a speculare, e continueranno anche gli alti e bassi di questo difficile campo della scienza.

(Traduzione a cura di Heather Jones)

Author: VIS Contributor

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