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Diversi mesi fa l’uscita in lingua originale del nuovo libro di Stephen Hawking aveva suscitato più di una polemica. Non poteva essere altrimenti. In The Grand Design infatti il noto astrofisico arriva a ipotizzare come e perché l’universo (il multiverso) si sia autocreato e autoavviato senza per questo aver avuto bisogno dell’intervento di un Creatore. Niente di sconvolgente/scandaloso e niente di così innovativo, a prima vista (si ricordi, tra i tanti, il noto aneddoto di Laplace). Ma senza dubbio un gustoso pretesto per tornare ad affrontare argomenti così alti e anche, perché no, giornalisticamente appetibili, in grado cioè di suscitare feroci dibattiti.

Ho finalmente letto il libro, pubblicato qualche settimana addietro anche in lingua italiana. E sono tornato a confrontarmi ancora una volta con concetti spesso controintuitivi e difficili da afferrare ma, inutile dirlo, sempre terribilmente trippy.

Prima di tutto va detto che Il grande disegno è un lavoro davvero accessibile. Lo sforzo portato avanti dal duo Hawking/Mlodinow verso la massima semplificazione delle teorie affrontate è davvero notevole, e qualche momento d’ironia distribuito tra le pagine contribuisce ad alleggerire la lettura.

L’idea dei due autori è quella di fornire al lettore non esperto (me) alcuni degli strumenti elaborati dalla fisica nel corso degli ultimi 3000 anni per poi condurlo, una volta attrezzato a dovere, a concepire quella che ritengono sia la teoria che più di tutte le altre potrebbe spiegare il nostro universo (e gli altri): la M theory, la teoria unificante di cui già Einstein era alla ricerca.

Il lavoro è diviso in otto assai esplicativi capitoli che rappresentano una progressiva scalata verso la più alta complessità concettuale. Nel primo si pongono le tre domande a cui si tenterà in seguito di rispondere (Perché c’è qualcosa invece che nulla? Perché esistiamo? Perché questo particolare insieme di leggi e non qualche altro?). Nel secondo si passano in rassegna – velocemente – alcune delle tappe fondamentali della storia della scienza e della fisica (gli ionici, Aristotele, Tolomeo, Copernico, Keplero, Galileo, Cartesio, Newton) e si cerca di spiegare come si è sviluppato e cos’è il metodo scientifico. Nel terzo affascinante capitolo si affronta il tema della realtà (possiamo conoscerla o no?) e nel dibattito tra realisti (ciò che vedo c’è indipendentemente da me osservatore) e antirealisti (tutto ciò che percepisco è solo nella mia testa) si introduce una terza via, il realismo dipendente dai modelli (che chiede solo, umilmente, che ci sia accordo tra osservazione e modello elaborato). Il quarto capitolo rappresenta una delle più efficaci introduzioni al mondo dei quanti che abbia mai incontrato. Vi si spiega l’incredibile esperimento che evidenzia il noto dualismo onda-particella e si introduce il modello delle infinite storie alternative elaborato da Feynman, modello che prevede che una particella lanciata da A verso B compia simultaneamente qualsiasi possibile tragitto prima di arrivare a destinazione. Nel capitolo successivo si parla di relatività (vengono proposti un paio di esperimenti mentali davvero illuminanti) e di come, da Einstein in poi, la fisica abbia sentito la necessità di trovare una ‘teoria del tutto’ che unificasse le quattro forze fondamentali (gravità, elettromagnetismo, forza nucleare debole, forza nucleare forte). Nel sesto capitolo si fa il punto su cosa sappiamo oggi sulla nascita dell’universo, sul Big Bang, sull’inflazione e sull’espansione che ne è scaturita. Si integrano poi queste informazioni con quel che si è scoperto grazie alla fisica quantistica e utilizzando la teoria della somma delle storie di Feynman (verificata) si ipotizza infine l’apparire spontaneo di più universi paralleli. Il settimo capitolo parla del principio antropico e introduce la teoria M. L’ultimo capitolo gioca con l’idea del libero arbitrio (non lo abbiamo, ma è efficace pensare il contrario) e spiega come la teoria M possa essere una seria candidata a descriverci cosa sia successo – e perché – quando tutto è iniziato. Un inizio spontaneo, legato a fluttuazioni quantistiche. Un inizio, ci viene detto tra le righe, che può fare a meno di qualsiasi Creatore.

Libro chiaro, ripeto, chiarissimo. Facile? Facile, sì, anche troppo. Credo che un esperto in materia potrebbe trovarlo talvolta irritante. Per me, profano curioso (e curioso profano), è stato invece un viaggio assai stimolante.

(e finalmente potrò conversare da pari a pari con l’esimio Mons. Pizarro, perdio!)

Proprio ieri sera ho finito di leggere Cosmologia, raccolta di saggi scritti negli ultimi anni da diversi studiosi, soprattutto astronomi e fisici, su ciò che sappiamo attualmente dell’universo. Come si è formato, insomma, come si è evoluto, come si modificherà, se è piatto o se è aperto (sono termini tecnici), se è unico o no, se è finito o infinito. Ipotesi, ipotesi, ipotesi. E qualche certezza. Gran parte degli articoli racconta soprattutto come l’idea dell’inflazione possa finire per integrare (a quanto pare) quella del Big Bang, riuscendone probabilmente a spiegare i diversi paradossi. L’opera ha tutte le migliori intenzioni ma è, alla resa dei conti, piuttosto ostica e sfuggente. Non potrebbe essere altrimenti: inutile dire che certi concetti richiedono enormi sforzi d’immaginazione (sì, sì, ok: ci ho capito poco e non sarei in grado di parlarne in maniera anche solo un po’ più approfondita).

Uno dei problemi di cui si discute più spesso è il fatto che – in soldoni – diversi calcoli prevederebbero un universo in cui ci sia molta più massa di quella che, invece, siamo riusciti a scorgere dal nostro piccolo punto di osservazione.

Mi stupisce non poco leggere, proprio oggi, che tale questione potrebbe esser stata risolta negli ultimi giorni. Cito da Repubblica:

Team di scienziati di tutto il mondo l’hanno inseguita per decenni. Ma della cosidetta “massa mancante” dell’universo nessuna traccia. L’ha invece individuata, è in soli tre mesi, una studentessa di ingegneria aerospaziale dell’Università Monash di Melbourne, Amelia Fraser-McKelvie, di 22 anni, che ha condotto con astrofisici della Scuola di Fisica dell’ateneo una ricerca mirata a raggi X. La scoperta, descritta nella rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, è ancora più notevole perché Fraser-McKelvie, 22 anni, non è una ricercatrice di carriera, ma una studentessa che lavorava come stagista con una borsa di studio. Il suo relatore Kevin Pimbblet della Scuola di Fisica ha sottolineato come gli scienziati si siano scervellati per decenni sulla questione mentre lei ci ha messo solo 90 giorni. (continua qui)

Naturalmente aspettiamo i prossimi giorni per vedere se la scoperta sarà o meno ridimensionata. Personalmente posso dire che mi ha colpito questo istantaneo e non richiesto (ma gradito) update delle (mie) conoscenze.

Il caso, a volte, sa essere davvero puntuale.

Ho incontrato Sagan l’anno scorso ascoltando l’audiolibro Pale Blue Dot (che voglio recuperare in cartaceo). Ma l’avevo trovato citato più volte qua e là. Avevo visto su YouTube alcuni video che lo riguardavano e letto che qualche blogger lo incensava a più non posso e lo indicava come fonte di ispirazione. Ero curioso.

Mi ero anche accorto che Sagan viene ricordato e rimpianto – è morto qualche anno fa – in molti dei libri di Richard Dawkins, tra cui se non mi sbaglio ci sono L’illusione di Dio e The greatest show on earth. Quest’ultimo lo descrive come un autore eccezionale e, soprattutto, come un grande possibile amico. Uno col quale sarebbe andato parecchio d’accordo.

Nel 1997 Dawkins – a mio parere molto influenzato dallo stile divulgativo di Sagan – scrisse sullo Skeptical Inquirer:

In my review for The Times of London, of The Demon-Haunted World, I mentioned a chapter heading of Carl Sagan’s Cosmos: “Who Speaks for Earth?”. I went on that it was “a rhetorical question that expects no particular answer, but I presume to give it one. My candidate for planetary ambassador, my own nominee to present our credentials in galactic chancelleries, can be none other than Carl Sagan himself. He is wise, humane, polymathic, gentle, witty, well-read, and incapable of composing a dull sentence.” In the Financial Times this year, I described him as “a beacon of clear light in a dark world of alien abductions and ‘real-life X-files’, of psychic charlatans and New Age airheads, of fatcat astrologers giggling all the way to the millennium.” I met him only once, so my feeling of desolation and loss at his death is based entirely on his writings. Carl Sagan was one of the great literary stylists of our age, and he did it by giving proper weight to the poetry of science. It is hard to think of anyone whom our planet can so ill afford to lose.

Per leggere Cosmos, il più famoso libro di Sagan, mi ci è voluto quasi un mese. Un po’ perché leggere in inglese significa (per me) leggere più lentamente; e un po’ perché volevo, non so come metterla meglio, ficcarmelo davvero nel cervello. Quando non capivo, quando qualche concetto non mi era chiaro, tornavo indietro e ricominciavo da capo. Volevo perdermi il meno possibile.

Tempo speso bene. Cosmos – che spero verrà ristampato in italiano e che ha anche un parente televisivo – è infatti un libro che merita tutti gli elogi che gli sono stati rivolti. Non posso parlarne in maniera più approfondita – per dire cosa, poi? – ma posso suggerire, questo sì, di leggerlo. Per diversi motivi. Perché è scritto in maniera chiarissima non solo da un lucido pensatore, ma anche da un eccellente scrittore. Perché c’è ironia. Perché è didattico ma non noioso. E poi, naturalmente, perché si sente che dietro c’è tanta passione, infinita passione per il proprio lavoro. Una passione che l’autore cerca di condividere con tutti i mezzi a disposizione. Siamo fatti di materia stellare (starstuff), ricorda Sagan. Può il venir a conoscere questa novità non emozionarvi? Può quest’idea non cambiarvi la vita? Può non farvi venire almeno un paio di brividi sulla schiena?

Sagan parla di astronomia, certo. Del resto quello era il suo mestiere e pochi dovevano saperne più di lui. Ci fa visitare i pianeti del sistema solare, con le loro lune, e ci fa sapere come siamo riusciti a ottenere informazioni su di loro. Ci racconta storie su galassie e quasar e fa speculazioni sui più grandi misteri, dai buchi neri all’origine del cosmo, fino ad arrivare a descriverci dimensioni supplementari che non possiamo neanche concepire. Ma non è tutto qui.  Oltre a  ciò, l’autore si lancia anche in lunghe e appassionanti digressioni sulla storia delle idee scientifiche, dai presocratici a Newton, da Ipazia a Hubble, parla di evoluzione – dei geni e dei memi, di antropologia, di storia, di DNA, di fantascienza, di religione, di alieni ed esobiologia, di ecologia, di guerra, di politica e, se vogliamo, anche del senso – quel senso che dobbiamo dargli – che ha la vita su questo pianeta.  Cosmos è densissimo, anche visionario, orgogliosamente ambizioso.

Si potrebbe dire che si tratta di un libro di storie, tante, che servono a raccontare una storia unica, quella del Cosmo, un racconto che parte dal Big Bang e viaggia bello spedito fino al lancio delle navicelle Voyager – inesorabilmente dirette verso le stelle. Un Cosmo per il quale noi rappresentiamo una sorta di autocoscienza (magari non l’unica) e col quale noi formiamo, si può azzardare, uno strano anello di dimensioni immense e inconcepibili:

We have come far in 3.6 million years, and in 4.6 billion and in 15 billion. For we are the local embodiment of a Cosmos grown to self-awareness. We have begun to contemplate our origins: starstuff pondering to the stars; organized assemblages of ten billion billion billion atoms considering the evolution of atoms; tracing the long journey by which, here at least, consciousness arose. Our loyalties are to the species and the planet. We speak for Earth. Our obligation to survive is owed not just to ourselves but also to that Cosmos, ancient and vast, from which we spring.

Carl Sagan, Cosmos

La storia di Flatland, citatissima nelle opere di divulgazione scientifica, ci aiuta a comprendere cosa significhi vivere in un mondo in cui le dimensioni sono solo due. E ci dà una mano a concepire universi in cui le dimensioni, invece, siano in numero maggiore rispetto a quelle con cui abbiamo a che fare nel quotidiano.

Per la mente, credo non ci sia cosa più complessa di questo compito. Un compito che richiede di contraddire le nostre (kantiane) forme di spazio e di tempo a priori (1). (Quasi come un software che tenta, con una certa fatica, di modificare l’hardware che gli fa da sostegno)

Grazie a questo articolo ho recuperato il trailer dell’animazione realizzata per Flatland. Mi riprometto di guardarla al più presto.

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(1) Chi ha provato a cimentarsi, almeno ‘filosoficamente’, con certe teorie (controintuitive a dir poco) di universi a 11 dimensioni sa di cosa parlo.

Per puro caso son capitato su questo pezzo che Woody Allen scrisse alcuni anni fa per il New Yorker. Mi piace, così lo condivido – in inglese, visto che pare non esistere traduzione in italiano. Fa (un po’) ridere, ma denota anche il fatto che Woody si sia interessato – anche solo per pura curiosità – a cose come la Teoria del Tutto, la Teoria delle Stringhe, la Relatività, la Fisica Quantistica etc etc. Ganzo, no?

In questi giorni sta destando scalpore la notizia dell’uscita del nuovo libro dell’astrofisico Stephen Hawking, The Grand Design (no, stavolta i Rush non c’entrano nulla). Il libro sta suscitando polemiche perché sostiene, per farla breve, che l’Universo si è “fatto da solo”, senza bisogno di alcun Creatore. Non ho letto il libro, ovviamente, ma questa è un’ipotesi certo non nuovissima, che lo stesso Hawking aveva proposto nelle sue opere passate.

M’è capitata in mano la recensione (o meglio, il commento all’uscita del libro) de Il Giornale, nella quale ho trovato questo periodo:

‎”Hawking è costretto su una sedia a rotelle, parla grazie alla tecnologia: ha tutte le spiegazioni della sua malattia, fornitegli dalla scienza. Ma la scienza medica non gli dirà mai perché proprio lui è stato colpito dal male e quale significato ha la sua sofferenza per il male. Forse Hawking, come Giobbe, avrà domandato a Dio il perché del male a un giusto.”

Trovo irritante – ogni giorno di più – questo modo di ragionare. Hawking è un fisico: sa benissimo che non c’è alcun significato dietro alla sua malattia. C’è solo il caso, un caso bastardo (secondo il suo punto di vista) che ha colpito lui e non qualcun altro.

Fin dal titolo, trovo l’articolo insopportabile: “Stephen Hawking ci dice com’è nato l’Universo, ma non affronta il perché”. Ci dev’essere un perché? Solo perché la minuscola coscienza di una minuscola popolazione di piccolo pianeta è predisposta a cercare il senso negli avvenimenti, ci dev’essere un perché negli immensi e inconcepibili fenomeni dell’Universo?

A meno di non sopravvalutare enormemente la nostra presenza nel mondo (come si faceva prima di Einstein, di Darwin, di Copernico, di Hubble, etc), non possiamo pretendere che tutto ciò che avviene nel cosmo sia allineato ai nostri pensieri, ai nostri desideri, ai nostri significati. E’ sorpassata superbia.