Le misurazioni più precise mai effettuate sulla composizione dell’universo e sulla velocità con cui si sta espandendo suggeriscono che “qualcosa non torna” nella nostra comprensione del cosmo, secondo l’astrofisico che ha guidato la ricerca.
Il nuovo studio completo pubblicato su The Astrophysical Journal ha ulteriormente confermato che esiste una discrepanza significativa tra due diversi modi per stimare la velocità con cui l’universo si sta espandendo.
Lo studio afferma che circa il cinque per cento dell’universo è costituito da ciò che potremmo pensare come materia normale, mentre il resto è fatto materia oscura ed energia oscura, qualcosa di cui ancora non sappiamo molto.
Secondo lo studio pubblicato su The Astrophysical Journal, l’energia oscura, una forza ipotetica che fa espandere l’universo a una velocità sempre crescente, costituisce il 66,2% del cosmo.
Il restante 33,8% è una combinazione di materia e materia oscura, anch’essa sconosciuta ma che si sospetta possa essere composta da una particella subatomica non ancora scoperta.
Per arrivare ai limiti più precisi di cui è composto il nostro universo, un team internazionale di ricercatori ha osservato l’esplosione di stelle chiamate supernove. Per un anno, hanno analizzato la luce di 1.550 diverse supernove, che vanno da vicino a casa a più di 10 miliardi di luce di distanza, quando l’universo aveva un quarto della sua età attuale.
“Possiamo confrontarle e vedere come si comporta e si evolve l’universo nel tempo“, ha affermato il dottor Dillon Brout dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics e autore principale dello studio, chiamato Pantheon+.
DUE DECENNI DI ANALISI
Lo studio ha aggiornato i dati del progetto Pantheon di un paio di anni fa, eliminando possibili problemi e fissando calcoli più precisi.
“Questa ultima analisi Pantheon+ è il culmine di oltre due decenni di sforzi diligenti da parte di osservatori e teorici di tutto il mondo nel decifrare l’essenza del cosmo“, ha affermato in una dichiarazione l’astrofisico statunitense Adam Reiss, vincitore del Nobel per la fisica nel 2011.
È stato osservando le supernove alla fine degli anni ’90 che il dottor Reiss e altri scienziati hanno scoperto che l’universo non solo si sta espandendo, ma lo sta anche facendo a una velocità crescente, il che significa che le galassie si allontanano l’una dall’altra.
Pantheon+ ha anche riunito i dati della collaborazione SH0ES per trovare quella che si ritiene essere la misurazione più accurata della velocità con cui l’universo si sta espandendo.
Hanno stimato che l’universo si sta attualmente espandendo di 73,4 km al secondo per megaparsec, o 3,26 milioni di anni luce. Si tratta di circa 255.000 km orari, secondo una dichiarazione dell’Harvard-Smithsonian.
Ma c’è un problema.
LA TENSIONE HUBBLE
La misurazione della radiazione cosmica di fondo a microonde, che può guardare molto più indietro nel tempo fino a circa 300.000 anni dopo il Big Bang, suggerisce che l’universo si sta espandendo a una velocità significativamente inferiore, circa 67 km per megaparsec.
Questa discrepanza è stata chiamata tensione di Hubble, dal nome dell’astronomo statunitense Edwin Hubble.
I risultati di Pantheon+ hanno innalzato la certezza della tensione di Hubble al di sopra della cosiddetta soglia di cinque sigma, il che significa che la discrepanza “non può più essere attribuita al caso“, ha affermato il dottor Brout.
“Indica certamente che potenzialmente qualcosa non va nella nostra comprensione dell’universo“, ha detto il dottor Brout.
Alcune possibili teorie non verificate sulla discrepanza potrebbero includere un altro tipo di energia oscura nell’universo primordiale, campi magnetici primordiali o anche che la Via Lattea si trovi in un vuoto cosmico, potenzialmente rallentandolo.
Ma per ora, il dottor Brout ha affermato che “C’è ancora potenzialmente una grande rivoluzione nella nostra comprensione, che arriverà, si spera, nelle nostre vite“.
