Creata con i dati raccolti dallo spettroscopio Desi (Dark energy spectroscopic instrument), in Arizona, la mappa mostra il triplo delle galassie rispetto alle osservazioni precedenti. La distanza di molte è stata misurata per la prima volta.

I ricercatori sono riusciti a calcolare la velocità di espansione dell’universo in momenti diversi del passato con un grado di accuratezza senza precedenti. I risultati confermano che l’espansione sta accelerando, ma sollevano anche l’affascinante possibilità che l’energia oscura – la misteriosa forza repulsiva che alimenta il processo – non sia costante nel tempo, com’era stato ipotizzato.

Secondo Seshadri Nadathur, ricercatore dell’Institute of cosmology and gravitation dell’università di Portsmouth e uno degli autori dello studio, “tutto lascia pensare che cambi con il passare del tempo, il che è piuttosto sorprendente perché è in contrasto con il modello standard che considera l’energia oscura una costante cosmologica”.

Per Carlos Frenk dell’università di Durham, un altro autore dello studio, se l’energia oscura fosse costante nel tempo le previsioni future sarebbero semplici: l’universo continuerebbe a espandersi all’infinito. Se invece gli indizi rivelati dalla mappa fossero confermati, tutto sarebbe rimesso in discussione.

“Dobbiamo ricominciare da capo e rivedere le nostre conoscenze sulla fisica, sul big bang e sulle previsioni a lungo termine per l’universo”, dice Frenk, aggiungendo che stando ai nuovi indizi l’universo potrebbe andare incontro a un “big crunch”, cioè una contrazione.

La ricerca, pubblicata in una serie di articoli non ancora sottoposti a revisione tra pari, spiega che il team ha prima creato la mappa tridimensionale per poi misurare i pattern di distribuzione delle galassie in relazione alle onde sonore risalenti agli albori dell’universo, note come oscillazioni barioniche acustiche.

Poiché le dimensioni di questi pattern sono regolari, è stato possibile stabilire le distanze delle varie galassie della mappa e di conseguenza estrapolare la velocità di crescita dell’universo negli ultimi undici miliardi di anni, con un margine d’errore inferiore allo 0,5 per cento in generale e all’1 per cento per il periodo compreso tra gli otto e gli undici miliardi di anni fa.

Per Frenk l’aspetto straordinario è proprio la precisione delle misurazioni, perché le galassie potrebbero trovarsi a miliardi di anni luce da noi e avere miliardi di anni. “Poter misurare qualcosa con una precisione dell’1 per cento, la stessa che si ottiene in laboratorio, è straordinario”, ha commentato.

Secondo Andrew Pontzen, che insegna cosmologia all’University college London e non ha partecipato allo studio, quello di Desi è uno dei tanti nuovi studi astronomici promettenti che puntano a misurare l’accelerazione dell’espansione dell’universo. “Come cronometrare un’auto, tracciare l’espansione dell’universo ci permette di capire delle cose sul ‘motore’ che spinge l’accelerazione cosmica, ovvero l’energia oscura”, dice.

Tuttavia Pontzen ammette che le nostre conoscenze del funzionamento dell’energia oscura sono limitate. “Se confrontati alle misurazioni precedenti, i nuovi dati sembrerebbero contraddire le spiegazioni più semplici sull’energia oscura”, aggiunge. “All’apparenza è un esaltante passo avanti. Ma come avvertono gli autori dello studio c’è ancora tanto da capire, e i primi risultati andrebbero accolti con una certa prudenza”. ◆ sdf