La cosmologia, scienza che ha come oggetto di studio l’universo nel suo insieme, l’origine e l’evoluzione, ha radici molto antiche. Tuttavia la cosmologia come la conosciamo oggi, è una ‘scienza nuova’, nel pieno della ricerca. Convenzionalmente, la nascita della cosmologia moderna risale agli anni ’20 del XX secolo, con le scoperte di Edwin Hubble, le quali hanno notevolmente rivoluzionato il nostro modo di pensare l’Universo.

Per Anassimandro, il nostro universo è stato preceduto da altri universi e sarà seguito da altri e la Terra non è che la faccia superiore di un cilindro sospeso nel centro dell’universo stesso, perfettamente immobile grazie all’equilibrio delle forze che agiscono su esso; per Filolao, invece, non è la Terra a essere al centro dell’universo, bensì ci sarebbe un fuoco eterno (hestìa) attorno al quale orbitano tutti gli altri dieci corpi celesti; per Confucio esiste un’immutabile gerarchia celeste; per Parmenide il mondo è il risultato dell’unione di due elementi contrari e complementari, luce e tenebra, da cui si genera tutto il resto, dalle stelle agli umani.

Allora da cosa parte la cosmologia moderna? Si può affermare che si basa su alcuni fatti sperimentali rivoluzionari: l’Universo è costituito da galassie come la Via Lattea; le galassie sono in allontanamento reciproco; esiste una radiazione cosmica di fondo che testimonia il Big Bang. In generale, il cambiamento della nostra idea di universo può essere riassunto dal Principio Cosmologico, che chiarisce tre proprietà fondamentali del nostro universo: isotropia, omogeneità e dinamicità (non può essere statico: esiste un parametro, la densità critica, da cui dipende l’evoluzione dell’Universo, che apre le porte a tre diversi scenari a seconda che sia maggiore, uguale o minore a 1).

Un’altra rivoluzione della cosmologia moderna è la scoperta che l’Universo è costituito anche da materia che sfugge ai nostri sensi e rivelatori, per cui a noi invisibile,la quale prende il nome di materia oscura. È definita oscura in quanto non emette luce propria, non riflette o diffonde la luce di altre sorgenti e non interagisce con il campo elettromagnetico. L’unica interazione che è possibile stabilire è quella con la gravità, poiché si può vedere l’effetto sulla materia ordinaria. Una delle prove della sua esistenza è un evento di collisione tra due galassie, il Bullet Cluster.

È stata ipotizzata anche l’esistenza di un’energia oscura, responsabile di una deviazione dall’espansione cosmologica prevista. L’evidenza della sua esistenza è rappresentata dal fatto che l’universo stia attualmente accelerando, e non rallentando; basandosi principalmente sulle supernove di tipo Ia, è stato possibile misurare questa accelerazione.

Queste due componenti ‘oscure’ non sono ancora chiare nella loro natura, ma si presume che assieme costituiscano, al momento, circa il 96% dell’Universo, in termini di massa ed energia.

Anche se la cosmologia moderna ha aperto molte porte alla concezione umana di universo , riscontrando altrettanto successo, è ancora molto lontana dall’essere completa ed esaustiva.