Ma quanto è grande?

C'è una questione che vorrei esporre, intrigante e fascinosa come tante di quelle che il cielo porta con sè. Una questione che ho rimuginato finora senza approfondimento, ma anche senza soddisfazione per le risposte "alla buona" che uno si da tanto per fare.
La questione è quella della grandezza dell'universo. Quanto è grande l'universo?
Tutti più o meno sappiamo che le distanze si misurano in anni luce, e che una stella distante, che so, mille anni luce, la vediamo come era mille anni fa alla distanza che la luce ha coperto in questo tempo viaggiando a quasi 300.000 km al secondo. Generalizzando questo ragionamento sembra logico pensare che se l'universo ha un'età di 13,7 miliardi di anni luce, quella stessa misura temporale ne indichi anche i confini spaziali. Le cose più distanti che possiamo vedere possono arrivare fin lì, non oltre, non tanto per la limitatezza dei nostri mezzid i osservazione, ma perchè cercare qualcosa che sia partito prima dell'inizio è assurdo.
Eppure questo ragionamento è sbagliato.
E' vero che la luce viaggia regolarmente alla velocità della luce, e quindi ci dice qualcosa di un tempo remoto e di una determinata distanza, ma è anche vero che l'universo, dalla sua nascita per big bang, è in continua espansione. La luce viaggia in uno spazio che nel frattempo si estende. Attenzione alla nostra immaginazione, che ancora una volta rischia di trarci in inganno: dire che l'universo si "espande" o si "estende" non significa che lo fa nel vuoto, ma nel nulla. C'è una bella differenza tra vuoto e nulla, perchè il vuoto è qualcosa rispetto al nulla. Non è che uno spazio vuoto viene progressivamente conquistato e riempito da galassie vaganti. E non bisogna neppure pensare che da qualche parte, laggiù in fondo, al limite di ciò che possiamo vedere, vi sia una ultima stellina oltre il quale, stop, comincia il vuoto. No, è il nostro stesso universo, coi suoi pieni e i suoi vuoti, che si "espande", come la superficie di un palloncino che non ha confini, eppure non è infinita, e gonfiandosi vede aumentare le distanze interne da un qualsiasi punto all'altro.
Questa estensione non ha alcun rilievo per distanze relativamente piccole, come tra la nostra Via Lattea e Andromeda, la galassia a fianco, ma lascia i segni quando le distanze in anni luce cominciano a diventare a 9 zeri.
Ecco allora che 13,7 miliardi di anni, và precisato, non indica il raggio o il diametro dell'universo, ma solo la sua età e l'orizzonte per noi visibile. La luce ha avuto quel tempo a disposizione per viaggiare, e quindi quello ci può far vedere, ma ciò non significa che fuori da questo "orizzonte" non ci sia altro. E' stato Hubble a scoprire quello strano fenomeno per cui su grandissime distanze, le galassie più sono lontane e più velocemente si allontanano le une dalle altre. Questa elasticità dello spazio fa si che una galassia che vediamo a 10 miliardi di anni luce non si trovi più a 10 miliardi di anni luce, ma a 16! Perchè in così tanto tempo lo spazio si è esteso.
Ma allora, se le cose stanno così, possiamo sapere quanto è grande l'universo?
Einstein ci ha spiegato che la cosa è strettamente legata alla materia presente nell'universo, che con la sua forza di gravità influisce sulla velocità dei corpi e addirittura sulla conformazione dello spazio.
Tenendo conto della velocità e dell'espansione dell'universo sembra che la distanza dell'orizzonte cosmologico sia di 46,5 miliardi di anni luce (cfr. Alberto Cappi, Coelum nr. 140) , tanta infatti è la distanza effettiva ricoperta dalla luce dal big bang a oggi. Ma a questo "raggio" (che raddoppia qualcora si voglia immaginare il diametro dell'universo) riguarda solo l'universo per noi visibile. Oltre quel limite potrebbe esserci molto, ma molto altro.