{"id":1173,"date":"-0001-11-30T00:00:00","date_gmt":"-0001-11-29T23:10:04","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"1173","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1173\/","title":{"rendered":"Qual \u00e8 la temperatura del cosmo nel vuoto, in assenza di materia e lontano da qualsiasi forma di calore?"},"content":{"rendered":"

Dipende
\n da cosa intendi per “temperatura”: sa prendiamo la definizione termodinamica
\n di grado di agitazione termica delle molecole, dovuta alla loro energia
\n cinetica media, \u00e8 evidente che nel vuoto, in totale assenza di materia,
\n non ha senso parlare di temperatura.
\n D’altro canto, si pu\u00f2 pensare di valutare la temperatura in base alla
\n radiazione che pervade il cosmo: in fisica si definiscono “corpi neri”
\n dei sistemi, perfetti assorbitori ed emettitori di radiazione, nei quali
\n la radiazione elettromagnetica \u00e8 all’equilibrio con la temperatura delle
\n pareti e nei quali dunque la radiazione possiede una distribuzione in
\n lunghezza d’onda (chiamata densit\u00e0 spettrale di energia) che dipende unicamente
\n dalla temperatura stessa. In tal caso \u00e8 sufficiente misurare lo spettro
\n della radiazione emessa per poter valutare la temperatura del corpo emettitore,
\n eseguendo una misura indiretta. La legge seguita dalla densit\u00e0 spettrale
\n di un corpo nero \u00e8 la legge di Planck: <\/font><\/p>\n

\"\"\/<\/p>\n

dove l<\/font>
\n \u00e8 la lunghezza d’onda della radiazione e T la temperatura; h (la costante
\n di Plank), c (la velocit\u00e0 della luce), k (la costante di Boltzmann), e
\n (il numero di Nepero) e p<\/font> sono tutte costanti
\n universali. <\/font><\/p>\n

\"\"\/<\/p>\n

Va detto
\n che in natura nessun corpo si comporta perfettamente come un corpo nero
\n ma che alcuni ci si avvicinano; per esempio, restando in ambito astronomico,
\n sono dei buoni modelli di corpo nero le superfici stellari, e pertanto
\n gli astronomi non hanno grosse difficolt\u00e0 a misurare la temperatura delle
\n stelle, cercando quella temperatura per la quale lo spettro misurato meglio
\n si avvicina a quello calcolato teoricamente. <\/font><\/p>\n

Venendo
\n alla tua domanda, l’intero cosmo \u00e8 pervaso da una tenuissima radiazione,
\n prevalentemente nella banda delle microonde, che segue la legge plankiana
\n per un corpo nero con una temperatura di poco meno di 3\u00b0 Kelvin, perci\u00f2
\n potremmo dire che la temperatura del cosmo \u00e8 circa -270\u00b0C. Questa scoperta,
\n fatta da due ricercatori americani (Penzias e Wilson), frutt\u00f2 loro il
\n premio Nobel in quanto essa \u00e8 una delle pi\u00f9 convincenti prove a sostegno
\n della teoria del Big Bang. <\/font><\/p>\n

Va infatti
\n detto che, all’epoca attuale, nell’universo la radiazione e la materia
\n sono totalmente “disaccoppiate”, il che significa che, qualunque sia la
\n temperatura della materia, essa non ha modo di influire sulla radiazione
\n che pervade lo spazio. Viceversa, si pensa che un tempo l’universo fosse
\n molto pi\u00f9 denso e caldo e che a quell’epoca la materia fosse fortemente
\n assorbente, per cui la radiazione ebbe modo di equilibrarsi termicamente
\n con la materia ed assumere un densit\u00e0 spettrale di tipo plankiano che
\n descriveva la temperatura del cosmo primordiale. Il fondo a microonde
\n che captiamo oggi (noto anche come “radiazione fossile di fondo” o “cosmic
\n background”) non sarebbe altro che ci\u00f2 che resta di quella radiazione
\n primordiale, ormai raffreddatasi. <\/font><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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