l’universo è chiuso e curvo oppure è piatto e aperto?

Uno studio, elaborando i dati dell’Osservatorio Planck, ipotizza che la superficie dell’universo sia come quella di un palloncino: chiusa e curva. Ma non tutti i cosmologi sono d’accordo, e il dibattito è aperto

Ci chiediamo che forma abbia l’universo, non troppo diversamente da come nell’antica Grecia i filosofi Talete, Anassimandro, Parmenide e altri elaboravano le loro congetture sulla forma della Terra: un disco, un cilindro, una sfera? Sappiamo che la Terra è tonda ma gli astronomi dibattono ancora sulla forma dell’universo: piatto oppure sferico? Con una ricerca uscita sulle pagine di Nature Astronomy, alcuni studiosi, guidati da Alessandro Melchiorri della Sapienza di Roma, sostengono che l’universo abbia forma curva e sia chiuso. Lo hanno fatto elaborando i dati dell’Osservatorio Planck e cercando di dare ragione di alcune discrepanze – che si spiegherebbero, secondo loro, proprio immaginando un universo curvo dove due fotoni che viaggiano in parallelo possono persino incontrarsi. O dove voi stessi potreste partire da qui e, viaggiando sempre dritti, tornare un giorno al punto di partenza. Ma non tutti gli astronomi sono d’accordo con questa lettura.

Finora la maggior parte dei dati sembrava deporre infatti a favore di un universo piatto, come un foglio immensamente disteso verso l’infinito. Uno degli argomenti a sostegno di questa tesi ci fa risalire indietro fino ai primissimi istanti dell’universo. La fisica che ricostruisce quei momenti immediatamente dopo il Big Bang e l’immensa e successiva espansione dello spazio fa pensare infatti a un universo piatto e infinito, in espansione.

“Il problema”, racconta Eleonora Di Valentino, astronoma dell’università di Manchester e prima firma dello studio, “è che nelle rilevazioni compiute dal Planck c’erano delle anomalie nello spettro della radiazione cosmica di fondo”. In che modo? La radiazione cosmica di fondo, un relitto di quelle prime fasi dell’universo dopo il Big Bang, si può cogliere dovunque nello spazio. Come per qualsiasi altra onda, anche la radiazione subisce l’effetto della cosiddetta lente gravitazionale: la materia pesante, i grandi corpi celesti e le galassie deformando lo spaziotempo deviano anche il percorso delle onde e della luce, proprio come una lente. Fin qui tutto regolare, senonché, attraverso le rilevazioni dell’osservatorio Planck, gli astronomi si sono accorti che questa distorsione dovuta alla lente gravitazionale sulla radiazione cosmica di fondo era superiore al previsto.

Questa deformazione accentuata si può spiegare proprio ipotizzando un universo curvo: la curvatura stessa sarebbe causa della distorsione osservata. “I dati dell’osservatorio Planck sono le misure più precise che abbiamo a livello cosmologico. Eppure presentano delle contraddizioni se si presume che l’universo sia piatto”.

“Potremmo allora immaginare” – continua l’astronoma – “la superficie dell’universo come quella di un immenso palloncino”. Certo, non ci renderemmo granché conto di questa curvatura viaggiando per il sistema solare o persino nella nostra galassia, ma muovendoci a grandi velocità nello spazio profondo a un certo punto probabilmente ci ritroveremmo al punto di partenza.

Eppure, quest’idea continua a non convincere tutti. Come riporta Quanta magazine, il cosmologo Antony Lewis, membro dell’equipe di Planck, sostiene che si tratti soltanto di un caso statistico che non prova che l’universo sia davvero chiuso e sferico. Ma anche l’autrice Eleonora di Valentino resta cauta: “La conclusione per noi è che al momento non c’è conclusione. Stiamo semplicemente facendo notare che sul tavolo ci sono cose che non possiamo ignorare, e che abbiamo bisogno di più studi e più osservazioni per dire se davvero l’universo è una sfera”. Chissà se anche Talete, Anassimandro, Parmenide e quegli altri avrebbero qualcosa da aggiungere.