What is the universe made of? - Dennis Wildfogel

Di che cosa è fatto l'universo? - Dennis Wildfogel

Traduttore: Carlo Schiatti Revisore: Laura Pasquale

All the material objects around you

Tutti gli oggetti materiali intorno a voi

are composed of submicroscopic units

sono fatti di unità sub-microscopiche

we call molecules.

che chiamiamo molecole.

And molecules in turn are composed

E le molecole a loro volta sono composte

of individual atoms.

da singoli atomi.

Molecules frequently break apart

Le molecole spesso si rompono

and then form new molecules.

per formare nuove molecole.

On the other hand,

D'altra parte,

virtually all the atoms you come in to contact with

praticamente tutti gli atomi con cui venite a contatto

through the course of your life,

nel corso della vostra vita,

the ones in the ground beneath you,

quelli del suolo sotto di voi,

the air you breath, the food you eat,

l'aria che respirate, il cibo che mangiate,

those that make up every living thing, including you,

quelli che formano ogni cosa vivente, compresi voi,

have existed for billions of years

esistono da miliardi di anni

and were created in places very unlike our planet.

e sono stati creati in posti molto diversi dal nostro pianeta.

How those atoms came about is what I want to share with you.

Come si sono formati quegli atomi è quello che voglio condividere con voi.

It all started 14 billion years ago

Tutto è incominciato 14 miliardi di anni fa

with an event we call The Big Bang,

con l'evento che chiamiamo il Big Bang,

which resulted in a universe consisting of gas alone.

che ha creato un universo formato di solo gas.

There were no stars and no planets.

Non c'erano stelle né pianeti.

The gas was made up only of atoms

Il gas era costituito solo da atomi

belonging to the simplest elements.

appartenenti agli elementi più semplici.

It was about 75 percent hydrogen

Era circa per il 75 per cento idrogeno

and almost all the rest was helium.

e quasi tutto il resto era elio.

No elements like carbon, oxygen or nitrogen existed.

Non esistevano elementi come il carbonio, l'ossigeno o l'azoto.

No iron, silver or gold.

Non c'era ferro, argento o oro.

In some places, the density of this gas was slightly higher than in others.

In qualche punto la densità di questo gas era leggermente più alta che altrove.

Due to gravity, those places attracted even more gas,

Grazie alla gravità, questi punti attrassero ancora più gas,

which further strengthened the pull of gravity,

che fece aumentare l'attrazione della gravità,

which then drew more gas in, and so on.

che poi a sua volta fece arrivare altro gas, e così via.

Eventually, large dense gas balls formed,

Alla fine si formarono delle bolle di gas grandi e dense

shrinking under their own gravity

che diminuivano di volume a causa della propria gravità

and consequently heating up on the inside.

e di conseguenza si riscaldavano all'interno.

At some point, the core of such a ball

Ad un certo punto il nucleo di una bolla come questa

gets hot enough that nuclear fusion occurs.

diventa abbastanza caldo da innescare la fusione nucleare.

Hydrogen atoms smash together to form helium,

Gli atomi di idrogeno collidono e si fondono tra di loro, formando l'elio,

accompanied by a great release of energy,

accompagnati da un grande rilascio di energia,

strong enough to counteract the shrinking force of the gravity.

forte abbastanza da neutralizzare la forza di contrazione della gravità.

When the energy pushing out from the fusion reactions

Quando l'energia creatasi dalle reazioni di fusione che spinge verso l'esterno

matches the gravity pulling all the gas inwards,

corrisponde alla gravità che attira la massa di gas all'interno,

an equilibrium occurs.

si ottiene l'equilibrio.

From this a star is born.

Da questo nasce una stella.

Over its lifetime,

Nel corso della sua esistenza,

the fusion reactions in the core of a massive star

le reazioni di fusione nel nucleo di una stella massiccia

will produce not only helium,

produrranno non solo elio

but also carbon, oxygen, nitrogen

ma anche carbonio, ossigeno, azoto

and all the other elements in the periodic table up to iron.

e tutti gli altri elementi della tavola periodica fino al ferro.

But eventually, the core's fuel runs out,

Ma alla fine il carburante del nucleo si esaurisce,

leaving it to collapse completely.

lasciando che questo collassi completamente.

That causes an unbelievably powerful explosion

Questo provoca un'esplosione di una potenza incredibile

we call a supernova.

che chiamiamo supernova.

Now there are two things to note

Ci sono due cose da notare

about how supernovas create elements.

su come le supernove creino gli elementi.

First, this explosion releases so much energy

La prima è che questa esplosione rilascia talmente tanta energia

that fusion goes wild

che la fusione va fuori controllo,

forming elements with atoms even heavier than iron

formando elementi con atomi persino più pesanti del ferro,

like silver, gold and uranium.

come l'argento, l'oro e l'uranio.

Second, all the elements that had been accumulating

La seconda è che tutti gli elementi che si sono accumulati

in the core of the star,

nel nucleo della stella,

like carbon, oxygen, nitrogen, iron,

come il carbonio, l'ossigeno, l'azoto, il ferro,

as well as all of those formed in the supernova explosion,

oltre a quelli formatisi nell'esplosione della supernova,

are ejected in to interstellar space

vengono espulsi nello spazio interstellare

where they mix with the gas that's already there.

dove si mischiano con il gas già presente.

History then repeats itself.

Poi la storia si ripete.

Gas clouds, now containing many elements

Nuvole di gas che ora contengono molti elementi

besides the original hydrogen and helium,

oltre agli originali idrogeno ed elio,

have higher density areas

hanno aree di densità maggiori

that attract more matter, and so on.

che attraggono più materia, e così via.

As before, new stars result.

Come prima, nascono nuove stelle.

Our sun was born this way about 5 billion years ago.

Il nostro Sole è nato così, circa 5 miliardi di anni fa.

That means that the gas it arose from

Questo significa che il gas da cui si è formato

had itself been enriched with many elements

era stato a sua volta arricchito con molti elementi provenienti

from supernova explosions since the universe began.

da esplosioni di supernove accadute fin dall'inizio dell'universo.

So that's how the sun wound up with all the elements.

Quindi è così che il Sole si è caricato di tutti gli elementi.

It's still mostly hydrogen at 71 percent,

È ancora in prevalenza composto di idrogeno, al 71 per cento,

with most of the rest being helium at 27 percent.

ed il resto è quasi interamente elio per il 27 per cento.

But bear in mind

Ma tenete presente

that while the first stars were made up

che mentre le prime stelle erano fatte

of hydrogen and helium alone,

di soli idrogeno ed elio,

the remaining elements in the periodic table

gli altri elementi della tavola periodica

make up two percent of the sun.

rappresentano il 2 per cento del Sole.

And what about Earth?

E la Terra?

Planets form as an incidental process to star formation

I pianeti si formano in un processo secondario della formazione delle stelle,

out of the same gas cloud as the star itself.

dalla stessa nuvola di gas della stella.

Small planets like ours don't have enough gravity

I pianeti piccoli come il nostro non hanno gravità sufficiente

to hold on to much hydrogen or helium gas

per trattenere grosse quantità di gas di idrogeno e di elio,

since both of those are very light.

perché entrambi sono molto leggeri.

So, even though carbon, nitrogen, oxygen and so on

Quindi anche se il carbonio, l'azoto, l'ossigeno e così via

made up only two percent of the gas cloud from which Earth was formed,

costituivano solo il 2 per cento della nuvola di gas da cui si è formata la Terra,

these heavier elements form the bulk of our planet

questi elementi più pesanti formano la maggior parte del nostro pianeta

and everything on it.

e tutto quello che c'è sopra.

Think about this:

Pensate a questo:

with the exception of hydrogen and some helium,

ad eccezione dell'idrogeno e di un po' di elio,

the ground you walk on,

il terreno su cui camminate,

the air you breath, you,

l'aria che respirate, voi,

everything is made of atoms

tutto è fatto di atomi

that were created inside stars.

creati dentro le stelle.

When scientists first worked this out

La prima volta che gli scienziati si resero conto di questo

over the first half of the 20th Century,

verso la prima metà del XX secolo,

the famous astronomer Harlow Shapley commented,

il famoso astronomo Harlow Shapley commentò,

"We are brothers of the boulders, cousins of the clouds."

"Siamo fratelli delle rocce, cugini delle nuvole".