“Siamo tutti nel fango, ma alcuni di noi guardano le stelle” – Oscar Wilde

Sei pronto/a a mettere alla prova le tue conoscenze sui misteri dell’Universo? In questo quiz a difficoltà crescente, dovrai rispondere a domande che spaziano dalle basi dell’astronomia fino agli enigmi astrofisici che solo pochi possono risolvere. Ma attenzione: non è consentito fare ricerche su internet! È solo te e la tua mente contro l’infinito universo.

Se rispondi correttamente a meno di 3 domande, mi dispiace, ma devi andare a ripetizioni (inizia leggendo i nostri articoli o frequentando i festival della scienza della tua città): potresti aver bisogno di più tempo sotto le stelle. Se arrivi ad almeno 7 risposte giuste, sei già un astrofilo in erba, pronto a esplorare l’universo con un telescopio sotto il braccio. Ma se rispondi bene a tutte… allora cosa ci fai ancora qui? La tua vera destinazione è una cattedra universitaria, o forse direttamente la NASA!

Ecco 10 domande di astronomia/astrofisica con difficoltà crescente

1. Cos’è una stella?

A) Un satellite molto lontano, extrasolare, ovvero al di fuori del nostro Sistema Solare

B) Una galassia che non fa parte della Via Lattea

C) Una sfera di gas incandescente che produce energia tramite fusione nucleare

2. Qual è il pianeta più vicino al Sole?

A) Terra

B) Mercurio

C) Marte

3. Qual è la differenza tra una stella nana bianca e una gigante rossa?

A) La gigante rossa è più calda della nana bianca

B) La nana bianca è uno stadio successivo dell’evoluzione di una stella

C) La nana bianca produce più energia di una gigante rossa

4. Cosa sono i buchi neri?

A) Oggetti cosmici da cui nemmeno la luce può sfuggire a causa della loro enorme gravità

B) Stelle morenti nella loro ultima fase della loro vita, quando hanno esaurito il combustibile

C) Esplosioni stellari di grande intensità

5. Che cos’è una supernova?

A) Un tipo di stella estremamente luminosa, appunto superluminosa

B) L’esplosione di una stella massiccia alla fine della sua vita

C) Una galassia molto distante, a distanza superluminale

6. Qual è il nome del processo con cui il Sole produce energia?

A) Fissione nucleare

B) Fusione nucleare

C) Combustione di idrogeno

7. Come si chiama il confine oltre il quale nulla può sfuggire da un buco nero?

A) Singolarità

B) Orizzonte degli eventi

C) Disco di accrescimento

8. Cos’è il paradosso di Olbers?

A) Un’ipotesi che afferma che l’universo dovrebbe essere luminoso ovunque

B) Un problema che riguarda la velocità della luce, che non cambia in ogni regione dell’Universo

C) Una teoria sulla gravità delle galassie, che è influenzata dalla loro attrazione reciproca

9. Qual è la principale differenza tra materia oscura ed energia oscura?

A) La materia oscura esercita una forza attrattiva, mentre l’energia oscura causa l’espansione accelerata dell’universo

B) Sono due nomi per lo stesso fenomeno in quanto secondo la nota formula di Einstein E=mc² Energia e massa sono due facce della stessa medaglia

C) La materia oscura è visibile, mentre l’energia oscura è invisibile in quanto formata da neutrini che sono particelle difficilmente rilevabili

10 In che modo la Relatività Generale spiega l’effetto delle lenti gravitazionali?

A) La gravità deforma lo spazio-tempo, facendo piegare la luce quando passa vicino a una massa molto grande

B) La luce è deviata dalla radiazione elettromagnetica emessa da oggetti massicci

C) La Relatività Generale non ha nulla a che fare con le lenti gravitazionali

Risposte:

1. C – Una sfera di gas incandescente che produce energia tramite fusione nucleare.
2. B – Mercurio.
3. B – La nana bianca è uno stadio successivo dell’evoluzione di una stella.
4. A – Oggetti cosmici da cui nemmeno la luce può sfuggire a causa della loro enorme gravità.
5. B – L’esplosione di una stella massiccia alla fine della sua vita.
6. B – Fusione nucleare.
7. B – Orizzonte degli eventi.
8. A – Un’ipotesi che afferma che l’universo dovrebbe essere luminoso ovunque.
9. A – La materia oscura esercita una forza attrattiva, mentre l’energia oscura causa l’espansione accelerata dell’universo.
10. A – La gravità deforma lo spazio-tempo, facendo piegare la luce quando passa vicino a una massa molto grande.

3 DOMANDE DA PREMIO NOBEL 

Ecco tre domande talmente complesse che, se riuscissi a rispondere correttamente e a dare una spiegazione esaustiva, potresti davvero vincere il Premio Nobel in Fisica.

1. Che cos’è la materia oscura e quale è la sua natura fisica?

Spiegazione:
La materia oscura costituisce circa l’85% della massa dell’universo, ma non interagisce con la luce o con altre forme di radiazione elettromagnetica, il che la rende invisibile. Sappiamo della sua esistenza solo grazie agli effetti gravitazionali che esercita su galassie e ammassi di galassie. Nonostante decenni di ricerca, non conosciamo ancora la natura fisica della materia oscura: potrebbe trattarsi di particelle esotiche ancora non scoperte, o di una manifestazione di nuove leggi della fisica che non comprendiamo. Se riuscissi a identificare di cosa è composta la materia oscura, fornendo prove concrete, potresti rivoluzionare la fisica moderna e vincere il Nobel.

2. Cos’è l’energia oscura e quale è il meccanismo che guida l’espansione accelerata dell’universo?

Spiegazione:
L’energia oscura è una forma misteriosa di energia che permea l’universo e sembra essere responsabile della sua espansione accelerata, scoperta negli anni ’90. Rappresenta circa il 70% del contenuto energetico dell’universo, ma non abbiamo ancora un’idea chiara su cosa sia e come funzioni. Alcune teorie ipotizzano che sia una proprietà intrinseca dello spazio-tempo, mentre altre suggeriscono l’esistenza di campi scalar, o ancora, potrebbe indicare che la nostra comprensione della gravità (e in particolare della Relatività Generale) è incompleta. Se riuscissi a spiegare l’energia oscura, cambieresti il corso della cosmologia e probabilmente finiresti con un Nobel in mano.

3. Qual è la vera natura della singolarità all’interno di un buco nero e come si concilia con la teoria della gravità quantistica?

Spiegazione:
I buchi neri contengono una regione chiamata singolarità, dove la densità della materia diventa infinita e le leggi della fisica, come le conosciamo, collassano. La Relatività Generale di Einstein descrive con successo i buchi neri, ma non riesce a spiegare cosa accade esattamente nella singolarità. La teoria della gravità quantistica è il Santo Graal della fisica moderna, poiché unirebbe la Relatività Generale e la Meccanica Quantistica in un’unica teoria coerente. Tuttavia, finora non esiste un modello definitivo che spieghi la singolarità. Se riuscissi a sviluppare una teoria della gravità quantistica capace di descrivere cosa succede all’interno di un buco nero, cambieresti per sempre la nostra comprensione dell’universo, guadagnandoti un posto nella storia e un Premio Nobel.

Risolvere una di queste tre domande non solo rivoluzionerebbe la scienza, ma ti assicurerebbe senza dubbio il Premio Nobel e l’ammirazione dell’intero mondo scientifico!