Le frontiere dello spazio e del tempo sono dove i fisici e il cosmologo sono posizionati nella loro ricerca di una comprensione di ciò che ci circonda. Questi teorici e sperimentatori stanno cercando particelle sempre più piccole nel nostro spazio e allo stesso tempo stanno considerando la possibilità di più di un universo. Per loro, il tempo potrebbe o non potrebbe essere iniziato con l'inizio dell'universo. È una dimensione relativa e può anche consistere di più di una dimensione. Man mano che le apparecchiature diventano sempre più avanzate, che si tratti di potenti demolitori di atomi o di telescopi più potenti, questi esperti ottengono sempre più indizi sull'esistenza e spesso sempre più domande.
Nei nostri dintorni sono contemplate idee sempre più strane. Potrebbero esserci pianeti senza stelle centrali. Il nostro universo può iniziare a crescere con l'iperinflazione, rallentare la crescita e poi accelerare di nuovo. I modelli di galassie sembrano crescere sulle bolle. Mentre i grandi attrattori hanno la materia in streaming in loro. La materia oscura e l'energia negativa possono essere più importanti della materia visibile e dell'energia nota nel tenere insieme il nostro universo. L'universo potrebbe espandersi e continuare a farlo per sempre, in condizioni stazionarie, oppure potrebbe contrarsi laddove una grande crisi riporta l'universo a ciò che esisteva prima del big bang. Potrebbero esserci altri universi a fianco o intrecciati con il nostro, oppure potrebbero esserci più copie del nostro universo. I teorici stanno osservando le loro equazioni e le osservazioni attuali e stanno provando a ragionare su tutto. Gli sperimentatori, ovviamente, apprezzerebbero l'idea di viaggiare per le galassie in modo da fornire ugualmente una comprensione. Tuttavia, per ora, essere bloccati su un pianeta li costringe a sfruttare al meglio tutto ciò che è a portata di mano.
I teorici si basano, per la maggior parte, sulla matematica. La matematica è un mezzo standardizzato per esprimere le relazioni tra entità. A causa della sua formalità, un'equazione matematica spesso fornirà più della sola risposta necessaria e i teorici pronunceranno nuovi elementi o condizioni basati su queste risposte alternative. Sebbene queste possano sembrare, all'inizio, prive di senso, gli sperimentatori potrebbero quindi provare la validità di queste risposte. Questo metodo di "pre-scoperta" matematica ha portato a concetti esotici come materia strana, energia oscura, pressione negativa e cariche elettriche frazionarie. E i teorici e gli sperimentatori sono una combinazione essenziale per far progredire la nostra comprensione.
Tuttavia, anche con i progressi costanti, rimane ancora la loro più grande sfida, quella di combinare la forza gravitazionale con l'elettromagnetismo. I fisici sono alla ricerca di questa teoria unificante e, sebbene vengano pronunciate molte dichiarazioni, non esiste ancora alcuna prova per una particolare. La super simmetria o teoria delle stringhe è un candidato forte. Vibrando a frequenze o note diverse, una stringa potrebbe imitare qualsiasi particella elementare. Le recenti teorie hanno superato le precedenti anomalie nelle leggi sulla conservazione e in realtà forniscono decine a centinaia di possibilità. Questi sono ora considerati candidati equivalenti in quanto ciascuno può piegarsi nell'altro a causa del concetto di topologia. Gli sperimentatori, tuttavia, saranno sfidati poiché si ritiene che la più grande di queste stringhe sia dell'ordine di 10-31 centimetro. Inutile dire che non sono in grado di farlo, almeno ancora.
E questa è una delle curiosità che Tom solleva. L'universo è impostato in un modo specifico, per una ragione specifica, o è la matematica che definisce lo stato dell'universo? Questo è definito dai cosmologi come il principio antropico. Cioè, le persone sono necessarie per definire ciò in cui esistono così forse, senza persone, questo universo non esisterebbe o almeno non sarebbe come lo conosciamo. Inoltre, la matematica è un costrutto umano. Quindi, come è in grado di prevedere continuamente la conoscenza? E come possiamo dire che qualcosa esiste anche se non possiamo rilevarlo con nessuno dei nostri cinque sensi? Tuttavia, con tutto il bene che deriva dalla curiosità, è una fortuna che le persone siano curiose.
Il libro di Tom è un meraviglioso tour de force del pensiero attuale in fisica e cosmologia. Discute gran parte del progresso delle idee scientifiche, dai primi principi come la conservazione dell'energia fino al concetto onda / particella di luce e oltre. Spesso Tom include i risultati di interviste personali e ciò aggiunge una solida fiducia al lavoro. Inoltre, sebbene la matematica sia spesso sollevata, il libro non ha equazioni. Tuttavia, una buona comprensione e interesse per la fisica e i principi fisici ti consentiranno di ottenere il massimo da questo tour.
Anche se apprezzo la capacità di un giornalista di catturare l'essenza di una storia, ci sono volte in cui questo libro si legge come una raccolta di titoli piuttosto che una prosa continua connessa. La materia è sempre la stessa, vale a dire fisica e cosmologia, ma è difficile capire quale, se del caso, viene sottolineato in modo complessivo. Il libro trarrebbe grandi benefici dalla presentazione di un motivo per la ricerca e l'analisi in questo settore.
I fisici e i cosmologi stanno davvero scoprendo che la materia è strana. Tom Siegfried nel suo libro Strane questioni, idee da scoprire alle frontiere dello spazio e del tempo porterà il lettore ad accelerare su chi sta facendo cosa per fornire una migliore comprensione del nostro cosmo. Le capacità giornalistiche di Tom consentono agli utenti non esperti di leggere e comprendere facilmente argomenti molto complessi. Leggi questo libro e ti renderai conto che, sebbene forse strane, le idee che vengono contemplate in prima linea nello spazio e nel tempo mostrano agli umani di essere una specie dotata con un grande potenziale.
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Recensione di Mark Mortimer
