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La struttura nascosta dell’universo

La nostra nuova serie di articoli esplora la ricerca di una struttura fondamentale ai margini della scienza.

Intorno al 400 aEV, Democrito dichiarò che il cosmo è "in realtà solo atomi e vuoto", un'affermazione profetica se mai ce ne fosse una. Ci vorrebbero oltre 2.000 anni prima che gli scienziati dimostrino in modo definitivo che la struttura nascosta alla base di tutte le cose che vediamo – acciaio e stelle, rane e fuoco – potrebbe essere descritta in termini di mattoni fondamentali e indistinguibili.

Poi abbiamo guardato più da vicino. Gli stessi atomi hanno una struttura nascosta. Gli elettroni orbitano attorno a un nucleo nucleare, che può essere ulteriormente scomposto in strutture e sottostrutture più piccole: protoni e neutroni, quark e gluoni. I fisici hanno elaborato le regole astratte che governano il modo in cui queste particelle interagiscono, e quelle regole hanno rivelato un'altra visione del cosmo – come un'eruzione dalla schiuma dei campi fondamentali.

I pensatori scientifici hanno perseguito la struttura nascosta del cosmo da prima che esistesse una disciplina chiamata scienza. La ricerca, semmai, sta crescendo solo più intensa. I cosmologi sanno che c'è un qualcosa di invisibile che tiene insieme l'universo, una sostanza pervasiva come l'etere pre-einsteiniano e altrettanto poco conosciuta. I fisici che sondano i paradossi dei buchi neri si sono convinti che esista una connessione fondamentale tra l'informazione e la geometria dello spazio-tempo, una connessione che una serie di documenti storici ha iniziato a tracciare. E la particella stessa – quella cosa fondamentalmente indivisibile, la moderna incarnazione dell'atomo di Democrito – può essere, al suo centro, un'espressione fisica di simmetrie matematiche.

La ricerca della struttura nascosta dell'universo con ogni probabilità non finirà mai. E il lavoro di ricerca rivela solo quanto ancora abbiamo da imparare.

Capitolo 1:
Una nuova mappa di tutte le particelle e le forze

Abbiamo creato un nuovo modo per esplorare i costituenti fondamentali dell'universo.

Capitolo 2:

In arrivo il 29 ottobre

Capitolo 3:

In arrivo il 5 novembre

Capitolo 4:

In arrivo il 12 novembre


Questa è la traduzione automatica di un articolo pubblicato su Quanta Magazine all’URL https://www.quantamagazine.org/the-hidden-structure-of-the-universe-20201022/ in data Thu, 22 Oct 2020 15:30:39 +0000.