Morte termica dell'universo

Universo

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La morte termica (o morte entropica) è uno dei possibili stati finali dell'Universo, nel quale non c'è energia libera per creare e sostenere lavoro o la vita. In termini fisici, l'Universo raggiunge il massimo dell'entropia.

Origini dell'idea

L'idea della morte termica ha la sua origine nel secondo principio della termodinamica che dice che l'entropia tende ad aumentare in un sistema isolato.

Se l'Universo vive per un tempo sufficientemente lungo, raggiungerà asintoticamente uno stato nel quale l'energia è uniformemente distribuita. Si ritiene che Hermann von Helmholtz sia stato il primo a proporre l'idea della morte termica nel 1854, 11 anni prima che Clausius trovasse la definitiva formulazione del secondo principio della termodinamica in termini di entropia (1865). Ad ogni modo, osservazioni sulla perdita di energia disponibile come calore sono state formulate da Sadi Carnot nel 1824.

Le probabili conseguenze a tale avvenimento sono due:

• Big Crunch; tutti i corpi celesti si avvicineranno sempre di più fino a formare un'unica massa celeste provocando così un nuovo Big Bang;
• Big Rip; tutti i corpi celesti si allontaneranno all'infinito fino a che tutti i sistemi stellari non esisteranno più.

Morte termica e Morte fredda

Nonostante il nome "morte termica", la temperatura dell'intero Universo in questo scenario sarebbe molto vicina allo zero assoluto. La morte termica è però diversa dalla "morte fredda" o Big Freeze secondo cui l'Universo si riempirebbe di energia oscura, che raggiungerebbe una densità infinita facendo espandere però l'universo di una quantità finita.

Stato attuale

Recenti contributi alla cosmologia inflazionaria hanno invertito la nozione di morte termica, suggerendo che l'universo primordiale fosse in equilibrio termodinamico e quindi in uno stato simile alla morte termica prima dall'espansione cosmica. Allo stesso tempo, in un universo in espansione, alcuni credono che il valore massimo di entropia cresca molto più velocemente del valore di entropia dell'Universo, portando l'Universo sempre più lontano da uno stato di equilibrio nonostante la crescente entropia. Inoltre, lo stesso modello termodinamico dell'universo è stato messo in discussione, in quanto gli effetti di fattori come la gravità e i fenomeni quantistici sono di difficile conciliazione con i modelli termodinamici, il che rende dubbia l'utilità di tali modelli come sistemi di previsione.

Non di meno, le prove scientifiche puntano sorprendentemente ad una morte termica se la seconda legge della termodinamica è corretta e se l'Universo è un sistema isolato.

Per una discussione sul fatto che il secondo principio non implica l'estinzione della vita, vedere il principio antropico finale.

Il fisico Frank Tipler, co-ideatore del principio antropico, ha teorizzato l'insorgere di un punto Omega, ipotesi molto controversa in cui l'intelligenza potrebbe essere immagazzinata come informazioni negli atomi stessi, riuscendo a preservarla.

Voci correlate

• Secondo principio della termodinamica
• Sintropia
• Big Rip
• Big Crunch
• Big Bang
• Civiltà eterna di Dyson
• Destino ultimo dell'Universo
• "L'ultima domanda" di Isaac Asimov
• Teoria del punto Omega
• Storia dell'universo

Collegamenti esterni

• (EN) Entropy and the second law (includes a brief mention regarding heat death)
• (EN) Heat death vs. cold death

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