Luca.s ha scritto:Sono domande che penso siano inimmaginabili dalla nostra mente
Il problema e' che affronti il concetto di espansione dell'universo con il "senso comune", ovvero con il concetto di spazio che il nostro cervello si fa dalla esperienza del quotidiano.
Nel quotidiano, lo spazio ci sembra assoluto (un metro e' un metro, indipendentemente da chi lo guarda), euclideo (due linee parallele non si incontrano mai) e indipendente dal tempo, anch'esso assoluto. Quindi il nostro cervello li immagina cosi'.
In realta' spazio e tempo sono un tutt'uno, e non sono assoluti. Se uno resta "aggrappato" alla concezione di cui sopra, e' difficile assimilarne il concetto. Ma basta studiare e avere un bagaglio di matematica e fisica per fare quel minimo di astrazione che ci permette di capire come funziona in realta' l'universo.
Per capire come funzionano le cose, bisogna ripartire dal concetto di spazio e tempo.
Nella relativita' di Einstein lo spazio-tempo e' semplicemente un
sistema di coordinate che ci permette di mettere in relazione degli "eventi". Un "evento" e' un qualcosa che succede, come ad esempio "io scrivo un messaggio sul mio computer", o "tu leggi il mio messaggio sul tuo computer". Lo spazio-tempo mi serve per dire che il primo evento e' successo ad una certa distanza, nello spazio e nel tempo, dal secondo.
Einstein ci spiega inoltre che lo spazio-tempo non e' assoluto, ma "ognuno ha il suo". Se io mi muovo rispetto a te, i tempi e le distanze tra eventi che misuriamo (con un cronometro e con un metro) io e te saranno diversi, anche se le leggi della fisica sono le stesse per entrambi. Questa e' la relativita' ristretta.
Nella relativita' generale, Einstein ci spiega la relazione tra spazio-tempo e massa. Lo spazio-tempo non e' piu' euclideo (o piatto), ma viene curvato dalla materia, e la materia si muove in questo spazio-tempo curvo. In una frase:
La materia dice allo spaziotempo come incurvarsi, e lo spazio curvo dice alla materia come muoversi
Lo spazio-tempo curvo e' un luogo molto strano per il nostro cervello. Sembra la tana del bianconiglio, dove tutto e' distorto, ma tutto segue regole ben precise. E' un posto dove due linee parallele divergono o convergono, e due orologi in due punti diversi vanno a velocita' diverse. Un posto dove un oggetto che ruota "trascina" e fa ruotare con se lo spazio-tempo. Un posto dove delle masse che si muovono provocano delle perturbazioni dello spazio-tempo che si propagano come onde nel mare...
Pero' tutto questo puo' essere espresso "facilmente" in qualche formula, anzi ne basta una:
Bene, adesso sappiamo che lo spazio-tempo puo' essere deformato, stirato, trascinato, insomma puo'
evolvere.
E allora perche' non espandersi? 
L'ultima cosa che resta e' quella di applicare la formuletta qui sopra all'universo tutto intero. Prendiamo un universo ad una densita' di materia constante, e la formuletta ci dira' come l'universo evolve:
Facile, no?
