La teoria
dello stato stazionario è una teoria cosmologica che venne proposta agli
inizia degli anni ’50 dagli astrofisici Hoyle, Bondi e Gold e che tentava
di conciliare le recenti scoperte sull’espansione dell’universo con una
visione del cosmo eterna ed immutabile. Essa si basa sul cosiddetto “principio
cosmologico perfetto” che si può riassumere brevemente nella seguente
affermazione: l’universo appare circa identico a qualunque osservatore,
in qualunque luogo ed in qualunque tempo.
Ciò comporta
che non vi sia alcuna evoluzione dell’universo, ma che esso si mantenga
circa sempre uguale a se stesso; di conseguenza non vi sarebbe mai stato
alcun Big Bang ma l’universo sarebbe eterno e nel complesso immutabile
(“stazionario” appunto).
Ciò parrebbe in palese contraddizione con l’osservazione dell’espansione
dell’universo, in quanto tale espansione comporterebbe che l’universo
diventi sempre meno denso e che quindi non possa apparire sempre uguale
in ogni epoca della sua storia. D’altro canto i tre astrofisici fecero
notare che sarebbe sufficiente che la materia si crei dal nulla nello
spazio vuoto ad un tasso estremamente basso (talmente basso che nessun
esperimento sarebbe in grado di mettere in evidenza il fenomeno) perché
lo spazio che si espande venga progressivamente riempito da nuova materia
e nuove galassie, in modo che la densità media si mantenga costante.
Questa affermazione parrebbe in contraddizione col principio di conservazione
della massa e dell’energia, ma quest’ultimo è, appunto, un “principio”,
cioè un’affermazione indimostrabile che i fisici assumono perché non è
mai stata osservata una sua violazione. Se la violazione esistesse, fecero
notare Hoyle, Bondi e Gold, sarebbe appunto così piccola da risultare
inosservabile! D’altro canto essi posero l’accento sul fatto che accettare
la violazione del principio di conservazione della massa è un obbligo
anche per i sostenitori della teoria del Big Bang, in quanto al momento
della creazione ve ne fu una palese e gigantesca violazione!
Il modello
dello stato stazionario riscontrò un notevole successo negli anni ’50.
Una ragione fu anche probabilmente di reazione da parte di diversi scienziati
al tentativo di strumentalizzazione delle loro scoperte portato avanti
dalla Chiesa cattolica, che volle vedere nella teoria del Big Bang una
dimostrazione scientifica della creazione e dell’esistenza di Dio. Esso
fu però progressivamente abbandonato, non appena venne scoperta la radiazione
cosmica di fondo (o “cosmic background”) in quanto quest’ultima ha una
spiegazione semplice ed elegante nella teoria del Big Bang (sarebbe la
radiazione residua dell’energia sviluppata al momento della nascita dell’universo)
mentre è difficilmente giustificabile dallo stato stazionario. Inoltre
oggi sappiamo che le galassie molto distanti (e molto giovani se accettiamo
il Big Bang) hanno caratteristiche morfologiche piuttosto diverse da quelle
vicine e che i quasar furono molto abbondanti in un certa epoca dell’universo
ma oggi sono totalmente scomparsi, il che ancora una volta si scontra
col principio cosmologico perfetto.
Oggi lo stato stazionario si può considerare completamente abbandonato,
eccetto che dall’astrofisico Halton Arp, che con alcune sue osservazioni
sull’apparente associazione tra i quasar lontani e le galassie vicine,
sta tentando da diversi anni (e con scarso successo) di convincere i colleghi
che i modelli cosmologici più accreditati possono essere in errore e che
la vecchia idea di Hoyle, Bondi e Gold, con alcune modifiche, potrebbe
ritornare in auge.