Nuovi risultati suggeriscono che potrebbe essere necessario aggiornare il modello standard della cosmologia.
Il destino dell’universo dipende dall’equilibrio tra materia ed energia oscura: l’ingrediente fondamentale che guida la sua espansione accelerata.
Un recente studio della collaborazione Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) utilizza la più estesa mappa tridimensionale dell’universo mai realizzata per tracciare l’influenza dell’energia oscura negli ultimi 11 miliardi di anni.
I ricercatori stanno notando indizi che l’energia oscura potrebbe evolversi nel tempo in modi inaspettati.
Alexie Leauthaud-Harnett, co-portavoce di DESI e professoressa presso l’UC Santa Cruz, ha dichiarato come sia emozionante pensare che potremmo essere sulla soglia di una grande scoperta.
Presi singolarmente, i dati di DESI risultano coerenti con il modello cosmologico Lambda-CDM (ΛCDM), in cui CDM sta per Cold Dark Matter (materia oscura fredda) e Lambda (Λ) rappresenta il caso più semplice di energia oscura, descritta come costante cosmologica.
Tuttavia, se le informazioni sono confrontate con altri metodi, emergono segnali sempre più numerosi secondo cui l’effetto dell’energia oscura potrebbe ridursi nel tempo e che altri modelli sarebbero forse più adatti.
Tra queste misurazioni rientrano: la radiazione cosmica di fondo (CMB, Cosmic Microwave Background) che fornisce un’istantanea dell’universo primordiale, le supernovae ossia le esplosioni stellari utilizzate come indicatori dell’espansione cosmica, il lensing gravitazionale debole, ossia la distorsione della luce proveniente da galassie lontane.
Finora, l’evidenza a favore di un’energia oscura in evoluzione non ha raggiunto la soglia di 5 sigma, il parametro standard in fisica per confermare una scoperta. Tuttavia, diverse combinazioni dei dati DESI con i dati della radiazione cosmica di fondo (CMB), della distorsione gravitazionale debole e delle supernovae vanno da 2.8 a 4.2 sigma.
Un evento a 3 sigma ha una probabilità dello 0.3% di essere un errore statistico, ma molti eventi a 3 sigma in fisica sono stati successivamente confutati con dati più consistenti.
L’analisi ha adottato una tecnica che ha nascosto i risultati agli scienziati fino alla fine, riducendo il rischio di pregiudizi inconsci sui dati.
Andrei Cuceu, ricercatore post-dottorato al Berkeley Lab e co-responsabile del gruppo di lavoro Lyman-alpha di DESI dove si usa la distribuzione del gas idrogeno nel mezzo intergalattico per mappare l’universo distante, ha affermato che forse l’universo ci sta dicendo che è più complesso di quanto pensassimo.
DESI è attualmente nel quarto anno del suo quinquennale programma di osservazione del cielo, con l’obiettivo di misurare circa 50 milioni di galassie e quasar (oggetti estremamente distanti ma luminosi con buchi neri al loro centro) entro la fine del progetto.
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Immagini: KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/B. Tafresh – Marilyn Sargent/Berkeley Lab – DESI e KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/R. Proctor
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