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Abstract: Einstein ha affermato una volta che la cosa più incomprensibile dell'universo è il fatto che esso sia comprensibile. Aveva ragione? La teoria dei quanti e la teoria della relatività possono essere combinate in un modello generale di spiegazione del mondo? Il concetto di quanti e quello di cosmo sono compatibili? Perché il tempo va avanti e non indietro? A domande così importanti Stephen Hawking e Roger Penrose danno risposte diverse. Questo libro rispecchia i termini del loro confronto intellettuale riprendendo i testi di un memorabile ciclo di lezioni a quattro mani tenuto dal Newton Institute for Mathematical Sciences dell'Università di Cambridge.

Abstract: Negli ultimi 100 anni l'interpretazione dell'universo ha subito una rivoluzione radicale. Nel 1914 pensavamo ancora che la nostra galassia, la Via Lattea, costituisse l'intero universo. Unico, immobile e circoscritto. Sono stati il trionfo della teoria della relatività generale, una rinnovata ricerca cosmologica e la fisica moderna a spostare completamente la comprensione dello spazio e del tempo. Oggi vediamo l'universo come un luogo dinamico, in espansione a velocità costante, composto perlopiù da particelle - materia ed energia oscura - misteriose e invisibili. Abbiamo scoperto che la parte visibile, quella che compone le stelle, i pianeti e i nostri corpi, costituisce'appena il 4 per cento della totale materia esistente, abbiamo avuto conferma dell'esistenza di pianeti intorno ad altre stelle, lontani milioni di anni luce - i cosiddetti esopianeti - simili alla Terra e in grado, forse, di ospitare una vita analoga a quella terrestre. Ci interroghiamo finalmente sull'esistenza di altri universi e molto altro... Nella sempre più complessa, anche se recente, storia del cosmo Priyamvada Natarajan ci conduce attraverso alcuni dei temi cosmologici più sconcertanti messi sul piatto dalla fisica nei primi anni del XXI secolo: la formazione e la crescita dei buchi neri, gli aloni di materia oscura, l'accelerazione dell'espansione dell'universo, l'eco del Big Bang, le conseguenze della scoperta della radiazione cosmica di fondo, fino all'ultima frontiera, la ricerca di altri mondi... Solo la scienza, in continua evoluzione e con la sua ambizione, può restituire il senso del nostro meraviglioso, misterioso universo.

Abstract: Da oltre un secolo la fisica teorica sembra progredire in una marcia inarrestabile di trionfi. Dopo le grandi rivoluzioni della relatività einsteiniana e della meccanica quantistica, la ricerca del Santo Graal di una Teoria del Tutto ha prodotto frutti clamorosi: il modello cosmologico standard ci ha permesso di definire l’evoluzione dell’universo dal Big Bang fino ai suoi possibili destini ultimi, mentre l’imponente architettura matematica della teoria delle stringhe ci offre una visione elegante della struttura essenziale della materia e dello spaziotempo. Tutto bene, dunque? Roger Penrose ci mostra con la consueta forza delle sue argomentazioni che le cose non stanno esattamente così. Quanto l’indiscutibile eleganza della teoria delle stringhe e la sua conseguente popolarità impediscono di dedicare le nostre ricerche a ipotesi forse meno spettacolari ma più solide? Quale base reale hanno i voli di fantasia delle teorie cosmologiche attuali, erette sul dogma del modello inflazionario? E la precisione straordinaria delle predizioni della meccanica quantistica giustifica la fede cieca nell’affidabilità dei suoi traballanti fondamenti concettuali? Con lo sguardo penetrante, l’originalità di pensiero e l’indipendenza di giudizio che da sempre ne contraddistinguono la ricerca scientifica e l’opera di divulgazione, in questo suo nuovo saggio Penrose ci fornisce uno spaccato profondo e sorprendente del valore e delle debolezze della nuova scienza fondamentale.

Abstract: Questo libro è il resoconto di un viaggio cosmico dalla Terra alla Luna e oltre, tra i pianeti e i satelliti del Sistema Solare. A guidare la navicella è Piergiorgio Odifreddi, che ha arruolato come membri del suo equipaggio Plutarco, il grande storico e filosofo antico, Keplero, uno dei fondatori dell’astronomia moderna, e Huygens, il maggiore scienziato vissuto nel mezzo secolo che separò Keplero e Galileo da Newton. Nel corso della sua missione Odifreddi traduce tre loro brevi capolavori, sorprendentemente legati l’uno all’altro, ne sottolinea le mirabili anticipazioni e gli intriganti errori, e non si lascia sfuggire l’occasione per spaziare dalla mitologia alla fantascienza, dalla letteratura al cinema, e dalle primordiali idee della fisica antica alle sofisticate fotografie dell’astronomia moderna. Leggendo Il volto della Luna di Plutarco scopriamo quanto i Greci sapessero di meccanica e di ottica. Questa vasta conoscenza permise loro non solo di spiegare correttamente le eclissi e le maree, ma anche di affrontare scientificamente una serie di fantasiose problematiche umanistiche a proposito della Luna, dalla presenza dei mari all’esistenza dei Seleniti, partendo dalla domanda: perché la Luna ci appare come un volto umano? Un millennio e mezzo dopo Keplero fu stimolato dalla lettura del Volto della Luna e ne trasse l’ispirazione per il proprio Sogno, che Borges considerò l’atto di nascita della fantascienza moderna. Nel suo racconto si pose un’altra stimolante domanda: come apparirebbe la Terra vista dalla Luna? E le diede la risposta corretta, oggi confermata dagli astronauti, ma largamente ignorata dal pubblico. Mezzo secolo dopo Huygens prese a sua volta spunto dal Sogno, e nell’Osservatore cosmico si pose una domanda ancora più ambiziosa di quella di Keplero: come si vedrebbe il cielo dagli altri pianeti e satelliti del Sistema Solare? In particolare, da Saturno, del quale egli stesso aveva congetturato gli anelli, e da Titano, che aveva egli stesso scoperto? Leggere questo libro significa dunque intraprendere un viaggio nel tempo storico e nello spazio cosmico insieme a Plutarco, Keplero e Huygens. Per secoli essi si sono limitati a conversare a distanza, ma ora Odifreddi li riunisce in una stessa navicella, e li mette a confronto in un’opera che coniuga l’umanesimo e la classicità con la scienza e la modernità. Buon countdown, dunque, e buon decollo per uno straordinario viaggio cosmico con un equipaggio d’eccezione.

Abstract: La matematica è stata la vera forza motrice della cosmologia e dell’astronomia fin dall’inizio. È attraverso la matematica che gli uomini hanno letto il grande libro del cielo ed è sempre grazie alla matematica che hanno potuto sviluppare le loro teorie, confrontarle coi dati osservati e avanzare così nella conoscenza del mondo. È stato il lavoro di Keplero sulle orbite dei pianeti a condurre Newton alla formulazione della sua teoria della gravità. Tutto si poggiava innanzitutto su calcoli matematici. Due secoli più tardi piccole fastidiose irregolarità dell’orbita di Mercurio hanno portato Einstein dritto alla teoria della relatività generale. Sulla base di questi e di molti altri esempi, Ian Stewart spiega in maniera chiarissima le basi della gravità, dello spazio-tempo, della relatività e della meccanica quantistica, mostrando come – grazie alla matematica – tutte queste cose stiano tra loro in una relazione quasi miracolosa ed estremamente elegante. Dalla formazione della Terra alla Luna, dai pianeti del Sistema Solare alla struttura della Via Lattea, dai milioni di galassie all’architettura stessa dello spazio-tempo, dalle ultime ipotesi sui buchi neri e l’ancora poco conosciuta teoria della gravastar, fino alla possibilità del Multiverso, coi suoi infiniti mondi, magari abitati da forme aliene di vita, alla recentissima dimostrazione dell’esistenza delle onde gravitazionali, insignita del Nobel, e ipotizzate da Einstein cento anni fa.

Abstract: È possibile tracciare in un'unica, serrata narrazione la «storia materiale» dell'universo dal big bang all'evoluzione della coscienza di Homo sapiens? Sì, lo è, se al compito – ambizioso ai limiti dell'azzardo – provvede uno scienziato come Jim Baggott, con il suo approccio al contempo rigoroso e affascinante. Ricorrendo alle più recenti acquisizioni di tutte le discipline funzionali all'impresa – astrofisica e biologia evoluzionistica, cosmologia e genetica –, Baggott risale infatti, in puntuale successione cronologica, a tante «origini» correlate e distinte, ognuna inquadrata come una sequenza chiave: dalla formazione dello spaziotempo e della massa-energia, pochi istanti dopo il big bang, all'apparizione della luce, dalla genesi delle galassie fino al progressivo delinearsi della «nostra» porzione di universo con la nascita del sistema solare e della Terra. Nell'ambiente caldo e umido di quest'ultima si creeranno le condizioni per l'origine forse più misteriosa e imperscrutabile, quella della vita. Il manifestarsi dei primi organismi terrestri unicellulari, circa quattro miliardi di anni fa, innesca quel processo evolutivo che culminerà nell'emersione di Homo sapiens: un percorso lungo e tormentato, «interrotto a più riprese dalle imprevedibili brutalità del caso» – ere glaciali, eruzioni vulcaniche, impatti con asteroidi –, responsabili di periodiche estinzioni di massa. Non c'è romanzo di avventura più sorprendente.

Abstract: Questo libro ci parla del cosmo e degli sforzi dell’uomo per conoscerlo. In sette brevi saggi, Alan Lightman – astrofisico e narratore – intreccia le più importanti questioni scientifiche con i grandi interrogativi che ne scaturiscono. L’universo in cui viviamo e le leggi fisiche che lo regolano sono un esito obbligato o sono invece un prodotto accidentale tra innumerevoli alternative? Davvero i nostri corpi e le nostre menti possono essere del tutto spiegati dalle leggi della scienza, proprio come la vita di una stella? Come risolvere la contraddizione tra il secondo principio della termodinamica (cioè la natura temporanea del mondo fisico) e l’istintiva aspirazione dell’uomo all’eternità? Capace di spaziare da Dostoevskij ad Einstein, dai miti dell’antichità alla scoperta del bosone di Higgs, l’Autore ci conduce là dove la scienza si confronta con la filosofia e la religione. Ciascuno dei sette saggi assume una prospettiva particolare per parlarci dell’universo – accidentale, temporaneo, spirituale, simmetrico, smisurato, regolato, incorporeo – sempre diverso, sempre da conquistare. Un universo che un poco ci turba ma di certo ci affascina.

Abstract: Da quando l’uomo ha iniziato a misurare lo spazio intorno a sé non ha mai finito di stupirsi. Una domanda apparentemente banale come «dove siamo?» non ha mai avuto una risposta semplice né definitiva. Nella storia, ogni volta che abbiamo provato a fare il punto è successo qualcosa che ha rimesso tutto inesorabilmente in discussione. Lo spazio si allarga, il «dove» diventa sempre più grande, e non solo per effetto del Big Bang e dell’espansione dell’Universo: è proprio la nostra percezione dello spazio che si è fatta col tempo più grande e complessa, rendendo noi uomini sempre più piccoli, immersi in un «dove» che oggi è diventato immenso. In poche pagine, dense e scorrevoli, Maccacaro e Tartari ci conducono per mano, dal vaghissimo spazio appena percepito di una vallata, come doveva essere quello di Homo erectus, ai miti cosmogonici più arcaici, ai primissimi sistemi rappresentativi del mondo. Scopriamo che i grandi imperi dell’Età del Bronzo avevano già mappe concettuali raffinate e che le stelle del cielo già indicavano il cammino. Spazio celeste e spazio terrestre si sono intersecati, e nell’antichità classica lo spazio ha visto il suo primo, deciso aumento di dimensioni. Nel Medioevo si perfezionano gli strumenti di calcolo per la navigazione, fino a quando la scoperta di un intero continente rivoluziona radicalmente il nostro «dove» e le esplorazioni successive riempiono rapidamente di nomi le terre incognite delle vecchie pergamene. Con l’età moderna le lenti di vetro ingigantiscono il cielo, si scoprono nuovi pianeti e in breve tempo certe stelle diventano galassie intere, certe teorie deformano letteralmente il mondo e il «dove» si fa elastico, connesso al tempo, immenso e mutevole.

Abstract: Il cielo stellato offre uno spettacolo meraviglioso e suggestivo. Ma che cosa si nasconde dietro la luce delle stelle e della Via Lattea? Per comprendere come è fatto l'universo, quanto è grande, da cosa è composto, quando è nato e come evolverà, il libro offre una panoramica che parte dalla Terra e arriva al Big Bang, penetrando anche nel piccolissimo mondo di atomi e particelle. Pagina dopo pagina, prende forma un universo che suggerisce più quesiti delle risposte che oggi è possibile fornire. E si scopre così che il 95% del suo contenuto è ancora oscuro e ignoto. Il linguaggio accessibile a tutti e le numerose illustrazioni aiutano il lettore ad affrontare le grandi domande sull'universo.

Abstract: Universal ci porta in un epico viaggio di esplorazione scientifica e, così facendo, svela come tutti possiamo comprendere alcune tra le domande fondamentali su Terra, Sole, sistema solare e galassie. Ad alcune di queste domande – Quant'è grande il nostro sistema solare? Con che velocità lo spazio si sta espandendo? – possiamo trovare una risposta sollevando gli occhi al cielo; le risposte ad altre domande – Quant'è grande l'universo? Di cos'è fatto? – attingono dalle straordinarie informazioni raccolte da gruppi di astronomi che lavorano alle frontiere dell'universo conosciuto. Alla base di tutte queste domande – dai primi tentativi di quantificare la gravità fino ai nostri sforzi di capire cosa sia la materia oscura e cosa sia realmente successo alla nascita del nostro universo – sta il metodo scientifico. La scienza rivela una bellezza più profonda, ci connette gli uni agli altri, al nostro mondo e al nostro universo e, con la comprensione del rivoluzionario lavoro di altri, si spinge fino all'ignoto.