La mostra Oltre il limite. Viaggio ai confini della conoscenza propone un viaggio che ci porta ai confini della conoscenza, alla scoperta dei limiti con cui si confrontano la fisica e l’astrofisica nel tentativo di comprendere e descrivere l’universo e la sua storia. Il percorso è immersivo ed è caratterizzata dalla presenza di videoinstallazioni multimediali, exhibit interattivi, componenti originali provenienti da esperimenti, modellini e video. La mostra si articola in quattro aree tematiche che rappresentano ciascuna una sfida per la scienza contemporanea: Spaziotempo, Energia e materia, Visibile e invisibile, Origini

L’allestimento, in cui i contenuti sono suddivisi in varie aree di contenuto, riflettono l’approccio multidisciplinare che caratterizza il MUSE, è frutto della collaborazione che l’INFN porta avanti da anni con videoartisti e programmatori creativi italiani, come camerAnebbia e Federica Grigoletto. La mostra è accompagnata da un programma di eventi che ruota attorno al concetto di limite e mira a coinvolgere scienziati, musicisti, giornalisti e sportivi.

Oltre il limite è promossa dal Muse e dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, con la partecipazione dell’Agenzia Spaziale Italiana e con la collaborazione dell’Università di Trento e della Fondazione Bruno Kessler.  Sotto l’Alto Patronato del Presidente della Repubblica, la mostra ha ottenuto il Patrocinio della Provincia autonoma di Trento, del Comune di Trento e dell’Agenzia Spaziale Italiana.

Viaggio ai confini della conoscenza

Nell’ultimo secolo, tutti gli ambiti della conoscenza hanno visto avanzare le loro frontiere, consentendo all’uomo di superare i limiti in quasi ogni sfera della vita. Oggi, siamo abituati a muoverci velocemente, a comunicare in modo efficace e rapido attraverso il globo, a scrutare i confini remoti del Cosmo, calcolare e simulare con computer via via più potenti. A descrivere – quindi – e predire sempre meglio e con maggiore precisione gli eventi naturali, i comportamenti biologici o sociali, l’economia, i processi del nostro cervello. Tutti questi limiti sono stati superati grazie alla tecnologia, ma soprattutto grazie a una nuova visione e conoscenza dell’Universo e della realtà fisica intorno a noi.

La scienza ci ha portati a oltrepassare il limite, svelando le leggi che regolano l’infinitamente piccolo e i meccanismi della materia, così come gli eventi cosmici avvenuti in luoghi e tempi remoti. In altri casi ha scoperto un limite insuperabile – come quello della velocità della luce. Abbiamo imparato a vedere l’invisibile e a rivelare la miriade di segnali e particelle che raggiungono la Terra dallo spazio.

La mostra “Oltre il limite” ci porta a guardare da vicino questi confini invisibili, ma decisivi per la nostra vita, facendoci vedere con l’immaginazione mondi lontanissimi che solo fisica e scienza sono riusciti ad esplorare.

Il percorso della mostra al MUSE si compone di molte videoinstallazioni interattive che faranno vivere ai visitatori l’esperienza del limite e delle realtà fisiche estreme.

SPAZIO TEMPO

Lo spazio e il tempo sono stati pensati dall’uomo per molto tempo come immutabili. In realtà, grazie ad Einstein, abbiamo scoperto che spazio e tempo, oltre a essere indissolubilmente legati, sono deformati nell’Universo dalla massa dei corpi celesti. E’ a causa di questa stessa curvatura che, ad esempio, non potremo mai superare la soglia che separa un buco nero dal nostro Universo, dove il tempo rallenta fino a fermarsi.

Entrando in uno degli ambienti immersivi della mostra i visitatori potranno cambiare la forma dello spazio come accade a una stella o a un buco nero.

Videoinstallazione: Spazio tempo

E’ una video-installazione in cui la presenza e i movimenti delle persone, incurvano e alterano le forme di una rete proiettata su una parete trasparente. E’ una metafora visiva che rappresenta la deformazione dello spazio e del tempo prodotto dai corpi di grande massa nel Cosmo. I corpi del pubblico hanno lo stesso effetto di buchi neri o supernovae che incurvano la trama dello SpazioTempo.

Exhibit interattivo: buca gravitazionale

Possiamo pensare al Cosmo come a una tela elastica su cui poggiano come bocce i corpi celesti, e che si incurva maggiormente in corrispondenza dei corpi più pesanti. In generale, tutti i corpi risentono della forza gravitazionale. Pertanto un corpo che orbita intorno ad un altro. in realtà sta rotolando all’interno dell’avvallamento da esso creato nello spaziotempo.

MATERIA ED ENERGIA

Nulla può viaggiare più veloce della luce. E quello della velocità della luce è probabilmente il limite più affascinante della scienza moderna. Anche perché la massa della materia, raggiunto quel limite, si trasforma in energia. E’ quello che avviene negli acceleratori di particelle, dove particelle subatomiche vengono portate fino alla soglia della velocità della luce per collidere ad energie altissime e decadere di nuovo in altre particelle. Si tratta del modo più efficace trovato dai fisici per esplorare l’infinitamente piccolo e conoscere le leggi invisibili della materia. In una zona della mostra il pubblico potrà giocare con un’installazione interattiva a “materializzarsi” e poi di nuovo smaterializzarsi, acquisendo la massa come è accaduto nell’Universo primordiale alle particelle elementari.

Videoinstallazione: Bosone di Higgs

Un’installazione interattiva sul meccanismo di Higgs, il fenomeno fisico per cui le particelle elementari hanno acquisito la massa nell’Universo primordiale.

Grazie a una scenografia interattiva e multimediale il pubblico può provare l’esperienza virtuale di perdere e acquisire la propria massa venendo cosi’ stimolato a riflettere sul significato fisico del famoso bosone di Higgs scoperto nel 2012 al Cern di Ginevra e valso il Premio Nobel per la Fisica nel 2013 ai due fisici teorici, Peter Higgs, e Francois Englert, che per primi ne avevano ipotizzato l’esistenza.

Exhibit: Camera a nebbia

La camera a nebbia è il più semplice dei rivelatori di particelle. È in grado di rivelare le invisibili particelle dei raggi cosmici e della radioattività ambientale mostrandone le traccie. La camera è riempita di alcool soprasaturo, pronto a condensare alla minima variazione nella sua concentrazione. Quando una particella elettricamente carica lo attraversa, l’alcool si condensa nello spazio intorno al suo passaggio, dando luogo a una nuvola di piccolissime goccioline d’alcool. La dimensione, la densità e la forma delle tracce forniscono importanti indizi sul tipo di particella, in particolare sulla massa e la carica elettrica.

UNIVERSO INVISIBILE

In quest’area, il visitatore si affaccerà alla soglia tra l’Universo visibile e quello invisibile, fatto di segnali e particelle che osserviamo attraverso rivelatori ed esperimenti sia sulla superficie terrestre o nello Spazio che sottoterra e sotto il mare. I visitatori potranno osservare dal vivo le tracce delle particelle che attraversano una camera a nebbia, uno dei primi rivelatori usati dai fisici per vedere le particelle cosmiche che continuamente ci attraversano. Ma potrà anche provare a perdersi nelle dimensioni invisibili dello spazio, oltre alle tre in cui viviamo, di cui i fisici non hanno ancora dimostrato l’esistenza. In mostra i visitatori potranno infatti attraversarle virtualmente, e giocare a uscire dallo spazio in cui viviamo con un’installazione interattiva.

Videoinstallazione: Le Extradimensioni

Un’installazione interattiva per sperimentare attraverso il proprio corpo l’esistenza delle extradimensioni, uscendo virtualmente dallo spazio tridimensionale in cui viviamo per riapparire nelle altre dimensioni invisibili dell’universo

Exhibit: Multifrequenza.

Un exhibit touch screen che ti permette di selezionare diverse frequenze con cui guardare all’universo. A seconda della frequenza scelta cambierà il tuo punto di vista

ORIGINI 

Se ripercorriamo a ritroso la storia dell’Universo raggiungiamo un limite invalicabile. E’ l’istante in cui per la prima volta la luce si è sprigionata dalla materia, circa trecentomila anni dopo il Big Bang. A noi, la luce arriva sotto forma di una debole radiazione, quella del fondo cosmico. Nessun segnale luminoso più antico potrà mai raggiungerci. Grazie però alle informazioni ricavate da questa flebile eco del Big Bang (dai raggi cosmici, dai neutrini e dalle onde gravitazionali che si sono generati ai primordi dell’Universo) sappiamo oggi ricostruire con straordinaria precisione le origini e l’evoluzione del nostro Universo. In mostra, le parole degli scienziati e i racconti attraverso le immagini porteranno il visitatore vicino a questa soglia, simbolo di un limite lungo cui continuiamo ad avanzare, confrontandoci ogni volta con un nuovo confine.

Videoinstallazione: L’espansione dell’universo

E’ un’installazione interattiva composta di una postazione e da un video. Il visitatore avvicinando e allontanando le mani dalla postazione modifica il video che ha davanti e che rappresenta l’espansione dell’universo. Avvicinando le mani “comprime” l’universo fino a riportarlo al big bang. Allontanandole dà il via all’espansione.