Indice
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Prefazione alla seconda edizione
1. Prologo. Una notte d’estate
2. Dove ci troviamo nell’universo?
Il nostro quartiere: il sistema solare/Interludio: la forza di gravità/Il Sole è una stella, ma che cosa sono le stelle?/La nostra Galassia/Interludio: luce, spettro elettromagnetico e fotoni/C’è altra materia oltre alle stelle?/Nascita, vita e morte delle stelle/Quindi che cosa stanno osservando?/Usciamo dalla nostra Galassia: verso l’immensità dell’universo/Interludio: la macchina del tempo/Ricapitolando
3. C’è ma non si vede: la scoperta della materia oscura
C’è altro?/I primi sospetti negli ammassi di galassie/Interludio: spettri ed effetto Doppler/Altri indizi nelle galassie a disco e nelle sferoidali nane/Interludio: relatività e spazio-tempo/Le lenti gravitazionali forniscono altre prove schiaccianti/Entrano in scena i protagonisti della massa: gli aloni di materia oscura/Ricapitolando
4. Dentro la materia: atomi, particelle ed energia
Gli atomi e le molecole/Dentro gli atomi/Atomi e luce/Nuclei e particelle subatomiche/Le quattro forze della natura/Il bosone di Higgs/Giochi di prestigio: trasformazioni e sparizioni di particelle/Energia e massa/Ricapitolando
5. Relatività generale, buchi neri e onde gravitazionali
Le prove della relatività generale/I buchi neri/Buchi neri astrofisici/Come individuare i buchi neri/Buchi neri primordiali/Arrivano le onde gravitazionali/Ricapitolando
6. La sfuggente natura della materia oscura
Di che cosa è fatta la materia oscura?/Ipotesi 1: gas, polveri e particelle di materia ordinaria/Ipotesi 2: oggetti substellari e fossili di stelle/Ipotesi 3: buchi neri stellari e primordiali/A caccia dei macho/Ricapitolando
7. Il mistero della materia oscura non ordinaria
Particelle leggerissime e più pesanti/La caccia continua: esperimenti per svelare le particelle oscure/Morire per materia oscura?/Ci sono alternative alla materia oscura?/Ricapitolando
8. Il Big Bang e l’universo
L’universo non è statico, è in espansione e ha avuto un’origine/L’età e le dimensioni dell’universo/L’origine di tutto: il Big Bang, questo sconosciuto/Dopo il Big Bang: l’universo incandescente/La nebbia si dissolve: l’universo diventa trasparente e appare il fossile del Big Bang/Calda, tiepida o fredda: quale materia oscura?/L’era buia e la formazione degli aloni di materia oscura/Vedere l’invisibile: i misteriosi aloni di materia oscura/L’accensione delle prime stelle e la formazione delle galassie/Ricapitolando
9. Gli ingredienti dell’universo e il mistero dell’energia oscura
Tiro alla fune: espansione vs gravità e la geometria dell’universo/Un nuovo enigma: entra in scena l’energia oscura/Candele, supernovae e la prova “diretta” dell’espansione accelerata/Il mistero dell’energia oscura/Il futuro e la fine dell’universo: un gelido buio infinito?/La costante di Hubble: un nuovo mistero?/Ricapitolando
10. Epilogo oscuro
La luce in fondo al tunnel?
11. Nota conclusiva. La bellezza e l’importanza della ricerca
Glossario
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