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giovedì, Ott 24

Il mistero del nuovo valore della costante di Hubble: l’universo si sta espandendo ancora più velocemente


Il nostro universo si sta espandendo più rapidamente di quanto pensato finora. A riferirlo è un team di ricercatori che ha appena trovato un nuovo (ed ennesimo) valore della costante di Hubble

costante di hubble
(foto: Nasa, Esa, A. Riess, StSci/Jhu)

A che velocità si espande l’Universo? Un vero e proprio rompicapo che attanaglia le menti degli scienziati da sempre, e a cui non si è ancora riusciti a dare una risposta definitiva. E ora, a infittire ancor di più questo mistero, arriva un nuovo studio appena pubblicato sulla rivista Royal Astronomical Society dai ricercatori dell’Università della California a Davis, secondo cui la costante di Hubble, che appunto descrive il tasso di espansione dell’Universo, assumerebbe un nuovo valore. Stando ai risultati dello studio, spiegano i ricercatori, il nostro Universo si sta espandendo ancor più rapidamente di quanto pensato finora. “C’è molta agitazione, molto disorientamento e questo dal mio punto di vista è molto divertente”, commenta Chris Fassnacht, fisico della Uc Davis.

Finora, le misurazioni della costante di Hubble, grazie alla quale agli astronomi possono capire le dimensioni e l’età dell’Universo, sono state stimate con metodi diversi e ancora oggi continuano a dare risultati discordanti e molto differenti. In questo nuovo studio, i ricercatori si sono serviti dei dati provenienti dalla tecnologia Adaptive Optics (Ao) del WM Keck Observatory, un osservatorio costituito da due telescopi posizionati nelle isole Hawaii, e da quelli del telescopio spaziale della Nasa Hubble. “Quando ho cominciato a lavorare per risolvere questo mistero, più di 20 anni fa, la strumentazione disponibile limitava la quantità di dati utili che si potevano ottenere dalle osservazioni”, aggiunge Fassnacht. “In questo studio abbiamo usato per la prima volta Ao nell’analisi della costante di Hubble. Ho pensato per molti anni che le osservazioni tramite questa tecnologia avrebbero potuto contribuire a risolvere questo mistero”.

costante di Hubble
(Foto: Chris Fassnacht/UC Davis)

Secondo i loro risultati la costante di Hubble assume un valore di 76,8 chilometri al secondo per megaparsec (un parsec è un po’ più di 30 trilioni di chilometri e un megaparsec è un milione di parsec). Nel 2017, lo stesso team di ricercatori aveva pubblicato un’altra stima, pari a 71,9 chilometri al secondo per megaparsec. Valori spiegano gli autori dello studio, paragonabili a quello stimato da Adam Riess e il suo team della Johns Hopkins University che, come vi avevamo raccontato lo scorso aprile, utilizzando le misurazioni di un gruppo di stelle variabili chiamate Cefeidi, erano arrivati a un valore di 74,03.

Tuttavia, queste misurazioni della costante di Hubble sono molto diverse da quelle trovate utilizzando una tecnica completamente differente basata sulla radiazione cosmica di fondo. Infatti, questo metodo, basato sulle radiazioni residue del Big Bang (ossia i primissimi istanti dopo il Big Bang, quando ebbe origine il processo di espansione dell’universo), aveva fornito un valore della costante di Hubble pari a 67,4, suggerendo quindi che il Modello standard dell’universo (che non comprende l’interazione gravitazionale e non prevede l’esistenza della materia oscura) fosse corretto. E ancora: un’altra stima effettuata dalla ricercatrice Wendy Freedman e il suo team dell’Università di Chicago si avvicina a colmare questo divario, con una costante di Hubble di 69,8 misurata analizzando la luminosità di giganti rosse e supernove.

Una differenza di 5 o 6 chilometri al secondo su una distanza di oltre 30 milioni di miliardi di chilometri potrebbe non sembrarci molto, ma rappresenta invece una vera e propria sfida per gli astronomi, in quanto potrebbe aprire la strada a una possibile nuova fisica, che porterebbe a modifiche del Modello standard. “Ora possiamo ulteriormente provare questo metodo per migliorare la precisione della nostra misurazione della costante di Hubble”, conclude Fassnacht. “Forse questo ci condurrà a un modello cosmologico più completo”.

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