L’universo si sta muovendo troppo velocemente e nessuno riesce a capire perché

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L’universo si sta muovendo troppo velocemente e nessuno riesce a capire perché

Ai primi albori dell’universo, subito dopo il Big Bang , tutto è stato spazzato via una gigantesca esplosione. Possiamo ancora vedere la luce di quell’esplosione osservando parti molto lontane dell’universo da dove la luce impiega miliardi di anni per raggiungere i nostri telescopi . E possiamo misurare quanto velocemente le cose si muovessero in quei luoghi lontani. Basandoci su quella velocità, possiamo calcolare quanto velocemente l’universo dovrebbe espandersi al giorno d’oggi.

Ma quando gli astronomi hanno cercato di misurare direttamente la velocità con cui l’universo si sta espandendo oggi, un compito più difficile, perché ora tutto è più lontano, hanno scoperto che le cose sembrano muoversi più velocemente di quanto i calcoli farebbero prevedere. E un nuovo documento, basato su osservazioni altamente dettagliate prese utilizzando il telescopio spaziale Hubble , sembra confermare questa scoperta: tutto si muove del 9 percento troppo velocemente rispetto a quanto ipotizzato

Le precedenti osservazioni di quell’aumentata velocità avevano ancora una probabilità su 1000 che gli astronomi si sbagliassero, il che è considerato jun errore piuttosto alto per un risultato di astrofisica. Questo nuovo documento migliora la fiducia degli astronomi, con solo 1 su 100.000 possibilità del fatto che si tratti di un errore di osservazione. Il risultato dello studio è stato pubblicato nel numero del 25 aprile di The Astrophysical Journal Letters ed è disponibile sul server di preprint arXiv .

“Questa discrepanza è cresciuta e ora ha raggiunto un punto che è davvero impossibile da liquidare come un colpo di fortuna. Questo non è quello che ci aspettavamo”, ha detto in una dichiarazione l’ autore principale Adam Riess, premio Nobel e astrofisico della Johns Hopkins University .

I ricercatori hanno fatto affidamento sullo stesso strumento che l’astronomo Edwin Hubble ha usato per dimostrare che l’universo si stava espandendo nel 1929 : una classe di stelle pulsanti chiamate Cefeidi.

L’astronomo Henrietta S. Leavitt aveva mostrato in un documento del 1908 sulla rivista Annals dell’Harvard College Observatory, la pulsazione delle Cefeidi in proporzione diretta alla loro luminosità. Ciò significa che gli astronomi possono capire esattamente quanto brillante una Cefeide dovrebbe essere basandosi sulla velocità con cui pulsa. Quindi, vedendo quanto appare debole dalla Terra, possono dire quanta luce si perde lungo il tragitto, e quindi quanto è lontana.

Per misurare il tasso di espansione dell’universo , gli astronomi controllano la distanza delle cefeidi nelle galassie vicine e lontane. Ma di solito è un compito lento da fare con precisione, con l’Hubble in grado di misurare con precisione un solo cefeide distante alla volta. I ricercatori hanno sviluppato un metodo per consentire al telescopio spaziale di “oscillare” mentre prova a individuare le stelle, ne visualizza più di una allo stesso tempo e aumenta drasticamente la precisione della loro misurazione della distanza complessiva.

Ciò che hanno trovato contraddice direttamente le previsioni fatte sulla base delle osservazioni del satellite Planck dell’Agenzia spaziale europea, che misurava la velocità dell’universo 380.000 anni dopo il Big Bang.

Quindi cosa significa che l’universo si muove quasi certamente troppo velocemente?

“Questo non è solo il mettere in disaccordo due esperimenti”, ha detto Riess. “Stiamo misurando qualcosa di fondamentalmente diverso: uno è una misura della velocità con cui l’universo si sta espandendo oggi, come lo vediamo noi. L’altro è una previsione basata sulla fisica dell’universo primordiale e sulla misura della velocità con cui dovrebbe espandersi. Se questi valori non sono concordi, diventa molto probabile che ci manchi qualcosa nel modello cosmologico che collega le due ere “.

Riess non sa quale sia la cosa che manca, ma per ora, ha intenzione di continuare a perfezionare le sue misure.

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