Gli astronomi hanno raggiunto un’enorme pietra miliare nella cosmologia completando la mappa tridimensionale dell’universo più grande e dettagliata fino ad oggi. Questa mappa ad alta risoluzione cataloga più di 47 milioni di galassie e altre massicce strutture cosmiche, fornendo uno sguardo senza precedenti sull’architettura del nostro universo.

La ricerca per comprendere l’energia oscura

Il motore principale dietro questo ambizioso progetto è il mistero dell’energia oscura. Anche se gli scienziati sanno che l’energia oscura è responsabile dell’espansione accelerata dell’universo, la sua natura fondamentale rimane una delle più grandi questioni irrisolte della fisica.

Attualmente, ci sono due modi principali in cui gli scienziati vedono questo fenomeno:

  • La costante cosmologica: Questa teoria suggerisce che l’energia oscura è una densità energetica costante inerente allo spazio “vuoto”. Fu originariamente introdotto da Albert Einstein come un “fattore di confusione” matematico per mantenere un universo stabile.
  • Energia oscura dinamica: Alcune osservazioni recenti suggeriscono che l’energia oscura potrebbe non essere affatto costante, ma potrebbe effettivamente cambiare di intensità nel tempo.

Se l’energia oscura fosse davvero dinamica e non costante, altererebbe radicalmente la nostra comprensione della fisica e cambierebbe le nostre previsioni riguardo al destino ultimo dell’universo.

Come è stata costruita la mappa

La mappa è stata creata utilizzando il Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), un dispositivo specializzato montato su un telescopio in Arizona. Guidata dal Lawrence Berkeley National Laboratory, questa collaborazione internazionale ha trascorso cinque anni a studiare vaste porzioni del cielo notturno.

È difficile sopravvalutare la portata di questo risultato: il set di dati DESI contiene sei volte più galassie e oggetti cosmici rispetto a tutte le misurazioni precedenti messe insieme. Questo massiccio afflusso di dati fornisce un livello di precisione che le indagini precedenti semplicemente non potevano eguagliare.

Cosa verrà dopo?

Anche se l’indagine iniziale quinquennale è stata completata, il lavoro è lungi dall’essere terminato. La comunità scientifica sta ora entrando in una fase di intensa analisi dei dati per vedere se i primi “indizi” di cambiamento dell’energia oscura reggono ad un esame più attento.

La roadmap del progetto prevede:
1. Elaborazione dei dati: i ricercatori stanno attualmente “sfornando” l’enorme set di dati per estrarre modelli significativi.
2. Osservazioni estese: fino al 2028, DESI continuerà a osservare le aree più difficili del cielo, con l’obiettivo di espandere la mappa di un ulteriore 20%.
3. Risultati definitivi: La collaborazione prevede di pubblicare risultati più conclusivi sulla natura dell’energia oscura entro il 2027.

“Dopo aver trovato indizi che l’energia oscura potrebbe deviare da una costante [cosmologica]… in questo momento mi sento come se fossi seduto sul bordo della mia sedia mentre analizziamo la nuova mappa per vedere se questi indizi saranno confermati.” — Stéphanie Juneau, astronoma associata presso NOIRLab

Conclusione

Mappando 47 milioni di galassie, gli astronomi si sono dotati di un obiettivo ad alta definizione per studiare le forze che modellano il nostro cosmo. Questo enorme set di dati potrebbe presto rivelare se l’energia oscura è un elemento permanente dello spazio o una forza mutevole che alla fine determinerà come finirà l’universo.