Siamo sicuri che esiste l’energia oscura? E cos’è?

La spiegazione principale dell'energia oscura suggerisce che si tratta di un tipo di energia repressa inerente al tessuto dello spazio-tempo

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L’energia oscura è un fenomeno enigmatico che agisce in opposizione alla gravità e i fisici ritengono che sia responsabile dell’accelerazione dell’espansione dell’universo. Sebbene l’energia oscura costituisca i tre quarti dell’energia di massa del cosmo, la sua natura sottostante continua a eludere i fisici. L’energia oscura non ha connessioni reali con la materia oscura, a parte il fatto che entrambe condividono la definizione di “oscura”, e entrambe vengono definite così perché gli scienziati non sanno con precisione cosa siano queste due cose.

Chi ha scoperto l’energia oscura?

La consapevolezza che l’universo si sta espandendo risale all’astronomo americano Edwin Hubble, che notò, nel 1929, che più una galassia è lontana dalla Terra, più velocemente continua ad allontanarsi da noi, come conferma il sito web del telescopio spaziale Hubble. Ciò non significa che il nostro pianeta sia il centro dell’universo, ma piuttosto che tutto nello spazio si sta allontanando da tutto il resto a un ritmo costante.

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Quasi 60 anni dopo la scoperta di Hubble, gli scienziati hanno fatto un’altra sorprendente scoperta. I ricercatori hanno cercato a lungo di misurare con precisione le distanze cosmiche attraverso l’osservazione della luce di stelle lontane. Alla fine degli anni ’90, dopo aver esaminato supernove lontane, due team indipendenti hanno scoperto che la luce delle esplosioni stellari è più debole del previsto. Ciò indicherebbe che l’universo non si sta solo espandendo, ma sta anche accelerando nella sua espansione.

Questa scoperta ha procurato più di una perplessità ai fisici, facendo anche guadagnare ai suoi scopritori il Premio Nobel per la fisica nel 2011.

Cosa fa l’energia oscura?

Sebbene i ricercatori non comprendano del tutto l’energia oscura, hanno usato quanto compreso finora del fenomeno per costruire modelli dell’universo che spiegano tutto, dal Big Bang alla moderna struttura su larga scala delle galassieAlcuni di questi modelli prevedono che l’energia oscura distruggerà tutto ciò che esiste tra miliardi di anni.

La spiegazione principale dell’energia oscura suggerisce che si tratta di un tipo di energia repressa inerente al tessuto dello spazio-tempo. “Questo semplice modello funziona molto bene praticamente, ed è un’aggiunta semplice al modello cosmologico senza dover modificare la legge di gravità“, spiega Baojiu Li, un fisico matematico della Durham University, nel Regno Unito. Ma questa teoria presenta un grosso problema: i fisici hanno calcolato che il valore dell’energia del vuoto dovrebbe essere di 120 ordini di grandezza superiore a quello che i cosmologi osservano nelle misurazioni, secondo quanto dice Li.

Un’idea alternativa ipotizza che l’energia oscura sia un’ulteriore forza fondamentale, che unisce le quattro già note (gravità, elettromagnetismo e forze nucleari forti e deboli), ma alcuni recenti esperimenti sembrano escludere questa possibilità, inoltre, questa congettura non spiega perché questa forza in più non sia rilevabile nelle nostre vite quotidiane. Quindi, i teorici hanno anche costruito modelli creativi che suggeriscono che questa forza misteriosa è nascosta in qualche modo.
Il valore misurato dell’energia oscura è attualmente oggetto di un intenso dibattito tra fazioni rivali in fisica. Alcuni ricercatori hanno misurato la potenza dell’energia oscura usando lo sfondo cosmico a microonde, un’eco fioca del Big Bang, e hanno prodotto una stima.

Ma altri astronomi, che misurano la forza dell’energia oscura usando la luce di oggetti cosmici distanti, hanno prodotto un valore diverso e nessuno è ancora stato in grado di spiegare la discrepanza.

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Alcuni esperti hanno suggerito che la potenza dell’energia oscura possa variare nel tempo, ma anche questa ipotesi deve ancora essere dimostrata.