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La nuova fisica dell’Universo

Copernico e Tycho esaminarono la fisica celeste solo per provare il moto o l'immobilita della Terra. Inoltre, il cambiamento di prospettiva copernicano non rendeva necessario rivedere la fisica celeste. Anche Galileo condivise il vecchio punto di vista: i pianeti e la Terra si muovevano circolarmente e uniformemente intorno al Sole.

La modifica del vecchio punto di vista fisico segui una via peculiare: la ricerca dell'essenza mistica dell'Universo. Nel Mysterium Cosmographicum Johann Kepler (1571-1630) immagino che Dio avesse usato i cinque poliedri regolari per stabilire le mutue distanze delle sei sfere celesti copernicane. In seguito, Kepler spese molti anni a analizzare i dati osservativi di Tycho ricercando un senso piu soddisfacente dell'architettura universale. Le tre leggi planetarie che Kepler scopri demolirono la circolarita e l'uniformita dei moti celesti, ma sollevarono un problema fisico: come poteva prodursi il moto ellittico e non uniforme di un pianeta? Kepler suggeri che la luce del Sole o una forza magnetica potevano produrre tale moto.

L'unificazione della fisica terrestre e celeste, in parte tentata da Galileo, permise a Isaac Newton (1642-1727) di comprendere che era il principio universale secondo cui la materia produce delle forze attrattive su altra materia a spiegare perfettamente perche i pianeti seguivano le leggi di Kepler. Queste ultime erano una conseguenza geometrica della legge di gravitazione e dei tre principi fondamentali della dinamica che Newton espose nei Philosophiae naturalis principia mathematica del 1687. La nuova fisica divenne lo strumento concettuale indispensabile per risolvere molti problemi di astronomia classici o nuovi. Questi problemi condussero talora a risultati inattesi: per esempio la scoperta dei pianeti Nettuno (1846) e Plutone (1930). La strada era aperta per una nuova comprensione della struttura e dell'evoluzione futura dell'Universo.

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