Un recente studio osservazionale sta mettendo in discussione una delle teorie più ampiamente accettate dalla scienza moderna: il Big Bang. I risultati, pubblicati sulla rivista scientifica Particles, hanno indicato che l’espansione dell’Universo potrebbe non essere stata causata da una massiccia esplosione avvenuta miliardi di anni fa, ma piuttosto da una spiegazione alternativa, “marginale”, che esiste da quasi un secolo: la teoria della “luce stanca”.
È tempo di rivalutare il Big Bang?
“La teoria della luce stanca è stata ampiamente trascurata, poiché gli astronomi hanno adottato la teoria del Big Bang come modello di consenso dell’Universo“, ha affermato il Dottor Lior Shamir, autore dello studio e Professore associato di informatica alla Kansas State University: “Ma la fiducia di alcuni astronomi in questa teoria ha iniziato a indebolirsi quando il potente telescopio spaziale James Webb ha visto la prima luce”.
“Il JWST ha fornito immagini profonde dell’Universo primitivo, ma invece di mostrare un Universo primordiale infantile come si aspettavano gli astronomi, ha mostrato galassie grandi e mature. Se il Big Bang fosse avvenuto come molti scienziati pensano, queste galassie dovrebbero essere più vecchie dell’Universo stesso”.
La teoria del Big Bang è da tempo la spiegazione prevalente per l’origine dell’Universo. Secondo questa teoria, l’Universo ha avuto inizio circa 13,8 miliardi di anni fa da una singolarità estremamente calda e densa che si è espansa rapidamente cominciando a raffreddarsi nel tempo.
Lo studio
Si ritiene che questo evento abbia gettato le basi per il Cosmo come lo conosciamo, portando alla formazione di galassie, stelle e pianeti. La teoria del Big Bang è supportata da diverse linee di evidenza, come la radiazione cosmica di fondo a microonde, la distribuzione delle galassie e lo spostamento verso il rosso osservato della luce da galassie distanti, il che implica che l’Universo si stia espandendo.
In questo nuovo studio però, il Dottor Shamir ha indicato che il redshift, un fenomeno in cui la luce proveniente da oggetti distanti si sposta verso l’estremità rossa dello spettro dimostrando apparentemente che si stanno allontanando, potrebbe non necessariamente significare che l’Universo si sta espandendo nel modo in cui suggerisce la famosa teoria. Invece, le prove potrebbero supportare un’alternativa: la teoria della “luce stanca“.
Proposta per la prima volta nel 1929 dall’astronomo svizzero Dr. Fritz Zwicky, la teoria della “luce stanca” offre una spiegazione diversa per lo spostamento verso il rosso osservato nella luce delle galassie distanti.
Secondo questa teoria, mentre la luce viaggia nello Spazio, perde energia su grandi distanze a causa delle interazioni con particelle o campi, il che la porta a “stancarsi” e a spostarsi verso le lunghezze d’onda più lunghe, il rosso.
Questo processo darebbe l’impressione di un Universo in espansione senza richiedere un effettivo movimento verso l’esterno delle galassie da un punto centrale.
La teoria della “Luce Stanca” è stata inizialmente messa da parte dalla comunità scientifica in favore della teoria del Big Bang, principalmente perché non è riuscita a spiegare completamente alcune osservazioni, come la radiazione cosmica di fondo a microonde e la luminosità superficiale delle galassie in evoluzione nel tempo.
Osservazioni e analisi recenti, come quelle presentate in questo nuovo studio, potrebbero indurre a rivalutare l’ipotesi del dott. Zwicky.
Nel documento appena pubblicato, il dott. Shamir sostiene che i recenti dati osservativi sfidano l’interpretazione standard del redshift come prova dell’espansione universale. Lo studio suggerisce che il modello di luce stanca potrebbe spiegare meglio certi fenomeni cosmologici, in particolare il comportamento della luce su enormi distanze cosmiche.
Lo studio si è concentrato sulle discrepanze tra i dati osservati e le previsioni fatte dal modello del Big Bang, incluso il tasso di espansione dedotto dai dati del redshift. Il dott. Shamir ha sottolineato che mentre la teoria del Big Bang prevede un tasso di espansione uniforme, i dati osservativi mostrano un quadro più complesso che potrebbe essere interpretato attraverso il framework della luce stanca.
Inoltre, lo studio ha introdotto una serie di calcoli e simulazioni per dimostrare come il modello basato sulla luce stanca potrebbe allinearsi con i dati attuali sulla struttura e il comportamento dell’Universo. Il risultato è che il modello della luce stanca potrebbe potenzialmente spiegare fenomeni come le incongruenze della costante di Hubble, un numero che rappresenta il tasso di espansione dell’Universo, che è attualmente oggetto di un intenso dibattito nella comunità scientifica.
“I risultati hanno mostrato che le galassie che ruotano nella direzione opposta rispetto alla Via Lattea hanno un redshift inferiore rispetto alle galassie che ruotano nella stessa direzione rispetto alla Via Lattea”, ha affermato il dott. Shamir. “Questa differenza riflette il moto della Terra mentre ruota con la Via Lattea. Ma i risultati hanno anche mostrato che la differenza nel redshift aumentava quando le galassie erano più distanti dalla Terra”.
“Poiché la velocità di rotazione della Terra rispetto alle galassie è costante, la ragione della differenza può essere la distanza delle galassie dalla Terra. Questo dimostra che lo spostamento verso il rosso delle galassie cambia con la distanza, che è ciò che Zwicky ha previsto nella sua teoria della Luce Stanca“.
I risultati dello studio non rifiutano del tutto la teoria del Big Bang, ma richiedono una più ampia considerazione di spiegazioni alternative che potrebbero anche adattarsi ai dati disponibili. Il dott. Shamir ha suggerito che la teoria della luce stanca merita una rinnovata attenzione, in particolare dati i recenti progressi nelle tecnologie di osservazione che forniscono una visione più chiara dei fenomeni cosmici.
Sebbene questo nuovo studio offra prove interessanti a sostegno della teoria della “luce stanca”, è probabile che la comunità scientifica affronterà tali affermazioni con cautela.
La teoria del Big Bang è stata il modello cosmologico dominante per quasi un secolo. È supportata da ampi dati osservativi, tra cui la distribuzione delle galassie nell’Universo.
Il recente studio osservativo del dott. Shamir potrebbe spingere gli scienziati a rivalutare le ipotesi fondamentali alla base della loro comprensione del cosmo. Come minimo, suggerisce che aspetti della storia cosmica rimangono poco chiari, invitando a considerare idee alternative sulle origini e l’espansione dell’Universo.
Non è ancora chiaro se la teoria della luce stanca verrà ampiamente accettata o se verrà ulteriormente perfezionata per spiegare i fenomeni spiegati dal modello del Big Bang.
Quello che è chiaro, tuttavia, è che questo dibattito è ben lungi dall’essere concluso. l’Universo potrebbe ancora riservare sorprese che sfidano persino le nostre più care teorie scientifiche.
Conclusioni
“L’inedita potenza di imaging di JWST ha rivelato nuove informazioni sull’Universo che non sono allineate con alcune delle attuali ipotesi cosmologiche fondamentali“, ha concluso il dott. Shamir. “Queste osservazioni enigmatiche introducono una sfida alla cosmologia: se gli indicatori di distanza sono accurati, il modello cosmologico standard è incompleto. Se le attuali teorie cosmologiche standard sono complete, allora gli indicatori di distanza potrebbero non essere completamente accurati”.
“Cioè, o le teorie cosmologiche standard devono essere riviste, oppure lo spostamento verso il rosso come indicatore di distanza deve essere rivisto, ma le due cose potrebbero non essere in grado di coesistere senza modifiche“.
