Bene, momento delle confessioni: adoro quando gli scienziati ammettono di poter sbagliare. Perché, diciamocelo, capire come funziona l’intero universo è difficile. Davvero difficile.
Immaginate quindi la mia gioia quando mi sono imbattuto in una ricerca recente che suggerisce che l’energia oscura — uno dei concetti più ampiamente accettati nella fisica moderna — potrebbe in realtà non esistere. Spoiler: l’universo non sta accelerando la sua espansione, e tutto ciò che credevamo di sapere potrebbe richiedere una seria revisione.
Cos’è esattamente l’energia oscura?
Prima di addentrarci nel dramma, assicuriamoci di essere tutti sulla stessa lunghezza d’onda. L’energia oscura è fondamentalmente il modo in cui l’universo spiega perché sembra espandersi sempre più velocemente nel tempo. Vedete, quando gli astronomi hanno osservato stelle lontane in esplosione (le supernove di tipo Ia, per essere tecnici), hanno notato qualcosa di peculiare: la luce di questi fuochi d’artificio cosmici era più debole del previsto, suggerendo che l’espansione dell’universo stesse effettivamente accelerando.
Questa fu una scoperta enorme quando avvenne alla fine degli anni ’90. Talmente grande che valse ai ricercatori coinvolti il Premio Nobel nel 2011. L’idea era che una misteriosa “energia oscura” — una sorta di forza anti-gravitazionale invisibile — stesse spingendo tutto a separarsi.
Da allora, la maggior parte dei cosmologi è stata piuttosto convinta di questa idea. È stata integrata nel nostro modello standard dell’universo, che è essenzialmente l’equivalente cosmico della ricetta segreta di uno chef.
Ma ora c’è un colpo di scena
Entra in scena il professor Subir Sarkar di Oxford, insieme ai ricercatori del Tata Institute of Fundamental Research in India. Queste persone hanno deciso di dare un’altra occhiata agli stessi dati sulle supernove che tutti gli altri hanno utilizzato — in particolare un insieme di dati chiamato Pantheon+, che contiene osservazioni di oltre 1.700 di queste stelle morenti.
Ecco dove diventa interessante: i ricercatori hanno scoperto che la luminosità delle supernove di tipo Ia potrebbe effettivamente dipendere da qualcosa che nessuno aveva pienamente considerato prima: l’età delle stelle che esplodono. Se non si corregge attentamente questo fattore, si potrebbe erroneamente concludere che l’universo sta accelerando quando in realtà sta facendo qualcos’altro completamente diverso.
“Abbiamo scoperto che la luminosità delle supernove di tipo Ia dipende dall’età delle stelle da cui provengono”, ha spiegato il professor Sarkar. “Se questo effetto non viene considerato, può portare alla conclusione errata che il tasso di espansione stia accelerando.”
Una volta applicata questa correzione? Le prove dell’accelerazione cosmica sono praticamente svanite. In effetti, la loro analisi suggerisce che l’espansione potrebbe in realtà rallentare.
Ma aspettate — diventa ancora più strano. Quando hanno esaminato se questa apparente accelerazione fosse la stessa in ogni direzione (come il modello standard presuppone che dovrebbe essere), hanno trovato qualcosa di sorprendente: l’accelerazione sembrava puntare principalmente in una sola direzione — la stessa direzione in cui ci muoviamo localmente nello spazio. Se l’energia oscura fosse reale e responsabile di questo, non dovrebbe importare in quale direzione si guardi. L’universo dovrebbe apparire uguale in ogni direzione.
Questa questione della direzionalità è piuttosto importante. Suggerisce che ciò che stiamo osservando potrebbe non essere affatto un effetto cosmologico, ma piuttosto qualcosa legato al nostro angolo di spazio.
Naturalmente, non tutti sono d’accordo
Ora, prima di iniziare a riscrivere i vostri libri di testo di astronomia, dovreste sapere che questa interpretazione non sta esattamente convincendo tutti. Un altro articolo pubblicato sulla stessa rivista — questo del professor Maria Vincenzi, anch’essa a Oxford — sostiene che le prove supportano ancora fortemente l’accelerazione cosmica.
Il team di Vincenzi afferma di aver tenuto conto degli stessi effetti ambientali delle supernove e di trovare comunque un universo in accelerazione. Stanno essenzialmente dicendo: “Ehi, sappiamo che queste supernove sono complicate. Abbiamo fatto i compiti. L’espansione sta ancora accelerando.”
E onestamente? È piuttosto rassicurante. La scienza dovrebbe funzionare così. Diversi team che guardano gli stessi dati, discutono sulla metodologia e alla fine (si spera) convergono verso la verità.
Come risolviamo questa questione?
Il punto è questo: