LA COSMOLOGIA ANTICA E PRE-CONTEMPORANEA

Il Sistema Geocentrico 

Nel mondo occidentale le prime teorie cosmologiche con alcuni fondamenti scientifici (e non puramente religiosi) furono elaborate da astronomi e filosofi dell'antica Grecia. Per quanto vi fossero voci discordanti (ad esempio Aristarco da Samo sostenne un modello nel quale la Terra ruota attorno al Sole), l'opinione più diffusa era che la Terra fosse immobile al centro dell'universo, mentre il Sole, la Luna, i pianeti e le stelle ruotassero intorno ad essa incastonati in sfere concentriche. La principale esposizione di questo sistema fu data da Tolomeo nel II secolo, motivo per il quale esso è anche noto come Sistema Tolemaico.

Nel mondo greco era diffusa l'opinione che l'Universo fosse immutabile, ossia increato ed eterno. Tale posizione veniva sostenuta principalmente per evitare i gravi problemi filosofici che l'idea della creazione dell'Universo avrebbe portato: occorrerebbe infatti spiegare cosa c'era prima della creazione, e cosa l'ha causata. A queste idee si opponeva la filosofia degli stoici, che sosteneva che il mondo avesse attraversato un numero infinito di creazioni e distruzioni, e che in ognuna delle fasi di questo ciclo ogni evento terreno e celeste si fosse ripetuto esattamente allo stesso modo.

L'idea della Creazione secondo la Rivelazione Ebraico - Cristiana

L'avvento della Rivelazione Ebraica portò a dei contributi originali nel dibattito cosmologico. Questi contributi si concentrano principalmente sulla questione del tempo, forse intesa come incognita costante (dal punto di vista della struttura dello spazio, il cristianesimo riprese essenzialmente il
modello tolemaico). Derivando dal giudaismo, ne riprende l'idea di un Universo creato da Dio, che quindi ha avuto un principio ed avrà una fine.

I primi filosofi cristiani si concentrarono quindi sulle critiche dei filosofi che sostenevano l'eternità dell'Universo, in primis sul problema di cosa facesse Dio prima di creare l'Universo, e perché avesse scelto di iniziare la creazione ad un istante anziché ad un altro, dal momento che prima della creazione il cosmo era un nulla indifferenziato. Varie soluzioni vennero prospettate per questi problemi. Origene Adamantio riprese l'idea degli stoici del ciclo eterno di creazioni e distruzioni, negando però il determinismo che obbliga ogni ciclo a ripetere esattamente i medesimi eventi del precedente. Una soluzione più originale venne da Agostino, che nel suo Le Confessioni ipotizzò per primo che il tempo non fosse un'entità eterna, ma avesse avuto inizio insieme allo spazio. In questo modo la domanda di cosa ci fosse prima della creazione cade di significato. Questa idea, estremamente moderna, ottenne il generale consenso.

La Rivoluzione Copernicana e la Gravitazione Universale 

Fu solo nel XVI secolo che Copernico ripropose il
sistema eliocentrico (o, per l'appunto, copernicano), che prese finalmente il sopravvento nel XVII secolo, grazie anche all'opera di Galileo: secondo questa teoria il Sole è immobile al centro dell'Universo, mentre la Terra e gli altri pianeti orbitano attorno ad esso. Dal punto di vista filosofico, questo passaggio segnò la fine della concezione dell'universo centrato sull'Uomo, il che provocò molte resistenze ad esempio da parte della Chiesa cattolica. Vista l'enorme importanza che ebbe anche al di fuori del campo scientifico, questo cambio di prospettiva è comunemente noto come Rivoluzione copernicana.

Copernico e Galileo, ancora influenzati dal pensiero greco, ritenevano ancora le orbite planetarie essere cerchi perfetti. Un significativo passo avanti venne compiuto da
Keplero che scoprì che tali orbite sono in realtà ellittiche.

Nel 1687
Newton fornì una delle prime chiavi interpretative della struttura del Sistema solare e dell'Universo in generale: la legge di gravitazione universale, che unificava una serie di fenomeni (la caduta dei gravi, le maree, il moto dei pianeti); la cosmologia dei due secoli successivi fu in buona parte un tentativo di applicare le leggi della meccanica newtoniana dapprima al sistema solare e poi ad una scala più ampia.

Tuttavia la reale natura delle stelle (e con essa la possibilità di stimare le distanze cosmologiche) rimase incerta fino a quasi due secoli dopo la pubblicazione della teoria di Newton. Per via della mancata osservazione del moto di parallasse, molti sostenitori del sistema copernicano avevano ipotizzato che esse fossero astri simili al Sole ma molto più lontani, e che quindi l'Universo consistesse in un mare infinito di stelle (il primo a sostenere questa tesi fu forse Giordano Bruno). Queste ipotesi trovarono conferma nel 1838, quando Bessel riuscì a misurare la parallasse della stella 61 Cygni.

La Scoperta della Via Lattea e delle altre Galassie 

Nel frattempo, nel 1785
Herschel aveva scoperto che la distribuzione delle stelle sulla volta celeste non è uniforme, ma che nella fascia circolare nota fin dall'antichità come Via Lattea il loro numero è molto più alto che altrove. Questo fatto suggeriva che il Sole fosse all'interno di un sistema di stelle a forma di disco che fu chiamato Galassia. La posizione del Sole entro la Galassia fu a lungo oggetto di controversie, finché nel 1922 l'astronomo olandese Kapteyn dimostrò che esso non è affatto vicino al centro galattico, ma semmai in una posizione piuttosto periferica: la componente stellare della nostra Galassia forma infatti un disco appiattito di circa 85.000 anni luce di diametro, e la distanza del Sole dal centro è circa tre quinti la lunghezza del raggio (lo spessore della fascia stellare è di circa un migliaio di anni luce).

Tuttavia già dagli ultimi anni del XIX secolo l'interesse dalla cosmologia si era spostato su un'altra controversia, che opponeva coloro che sostenevano che la Galassia costituisse praticamente tutto l'Universo, e coloro che invece sostenevano che le cosiddette nebulose a spirale non erano altro che galassie simili alla nostra, che noi osserviamo dall'esterno. Questa seconda ipotesi si rivelò corretta quando nel 1924 Edwin Hubble riuscì a misurare la distanza della Galassia di Andromeda, scoprendo che essa si trova a circa due milioni di anni luce da noi: essa è quindi ben al di fuori della nostra galassia e ha dimensioni simili ad essa.

La Nascita della Cosmologia Contemporanea

Possiamo dire di fatto che la
“via scientifica” della Cosmologia sia veramente iniziata con Newton nel XVIII secolo. Da allora l’approccio comincia a diventare rigoroso e scientifico, e si cercano prove sperimentali o fisiche che accreditino le diverse teorie.

La cosiddetta
cosmologia contemporanea nasce fra il 1915 ed il 1929: nel 1915 Einstein pubblicò il primo articolo riguardo alla teoria della relatività generale, mentre nel 1929 Hubble scoprì la sua famosa legge, che implica che l'Universo è in espansione.

Lo Studio del Cosmo diventa vera e propria scienza osservativa solo a partire dal 1930.

Le basi della nuova cosmologia furono le scoperte fatte in
fisica nucleare e le solide Teorie di scienziati quali Friedmann, Einstein e Hubble.
Il Sistema Geocentrico Tolemaico
Dio Padre crea i Cieli e la Terra
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