Il telescopio James Webb rivela che ci siamo sempre sbagliati sull'Universo: "c'è un errore di valutazione"

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di Francesca Argentati

21 Marzo 2024

Il telescopio James Webb rivela che ci siamo sempre sbagliati sull'Universo: "c'è un errore di valutazione"
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Pensavamo di sapere molto dell'universo, eppure sembra che non sia così: il telescopio spaziale James Webb della NASA ha confermato un possibile errore di valutazione circa la sua espansione. Scopriamo di più.

L'universo si sta espandendo più velocemente del previsto

L'universo si sta espandendo più velocemente del previsto

NASA, ESA, CSA, STScI, Adam G. Riess (JHU, STScI)

Il nostro universo si sta espandendo molto più velocemente del previso: il telescopio spaziale James Webb della NASA ha confermato le precedenti misurazioni del telescopio spaziale Hubble, anche se gli scienziati non riescono ancora a comprendere cosa abbia causato questa accelerazione. Hanno tentato di spiegare quella che viene definita "tensione di Hubble": la misurazione di oggetti astronomici vicini rivelano un'espansione più rapida, mentre le misurazioni dell'universo primordiale forniscono l'osservazione di un'espansione più lenta. Questa discrepanza ha causato grande perplessità, portando i cosmologi a considera un errore nel modello standard della cosmologia o un'errata interpretazione delle informazioni.

Per questo motivo, hanno cercato di sciogliere i dubbi che aleggiano sui dati raccolti dal telescopio lanciato in orbita nel 1990 nei trent'anni della sua attività e che riguardano proprio il fatto che l'universo, rispetto a quanto conosciamo di esso, si sta espandendo più rapidamente di quanto ci aspettassimo. Un nuovo studio però sostiene che i dati ad alta risoluzione forniti dal James Webb hanno consentito di escludere una possibile causa della discrepanza osservata dai cosmologi. Il mistero non è ancora risolto, ma è chiaro che qualcosa è sfuggito alla comprensione dei fisici circa lo spazio che ci circonda e riguarda "energia oscura". Come ha spiegato la NASA, per misurare le distanze cosmiche vengono presi come riferimento dei corpi celesti chiamati stelle variabili Cefeidi, che sono stelle pulsanti.

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Telescopio Webb conferma i dati di Hubble

Telescopio Webb conferma i dati di Hubble

NASA, ESA, CSA, STScI, Adam G. Riess (JHU, STScI)

Queste stelle sono ritenute degli indicatori universali, poiché i loro cicli con picchi e cali di luminosità sono utili agli astronomi per stabilire la nostra distanza dalla stella, ma anche la distanza tra la nostra galassia e le altre. Il gruppo di ricercatori SH0ES, supernova H0 per l'equazione dello stato dell'energia oscura, con a capo il premio Nobel per la Fisica Adam Reiss, ha comparato le osservazioni del telescopio Webb delle stelle Cefeidi con quelle di Hubble, usate per misurare il tasso di espansione dell'universo.

Le prime immagini di Webb hanno confermato i primi gradini della costante di Hubble, con la quale viene misurato il processo di espansione dell'universo nel tempo. Per calcolarne la velocità, gli astronomi iniziano dalla misurazione della distanza delle galassie vicine per poi passare a quelle sempre più lontane. Reiss ha dichiarato: "Abbiamo ora coperto l'intera gamma di ciò che Hubble ha osservato e possiamo escludere un errore di misurazione come causa della tensione di Hubble con una sicurezza molto elevata."

"Il problema è il modello cosmologico"

"Il problema è il modello cosmologico"

NASA/Wikimedia commons - Public domain

Le ultime osservazioni del telescopio Webb riguardavano cinque galassie ospiti con mille stelle Cefeidi, compresa la galassia più remota in cui sono visibili, NGC 5468, che si trova a 130 milioni di anni luce di distanza e che combina i dati di entrambi i telescopi spaziali. Secondo Reiss, è opportuno effettuare più misurazioni della distanza derivanti da più fonti e usando strumenti diversi. Tende a escludere, quindi, che si tratti di errori di misurazione, ma è più propenso a credere nella necessità di rivedere il modello cosmologico standard.

Nel prossimo futuro, l'esplorazione della materia oscura potrebbe aiutare a scoprire la vera causa dell'espansione dell'universo: la sonda spaziale Euclid lanciata nel 2023 realizzerà una mappa 3D del cielo, permettendo di osservarne l'evoluzione negli ultimi 10 miliardi di anni. Inoltre, la NASA prevede anche il lancio di Nancy Grace Roman Space Telescope nel 2027 per cercare di scoprire i misteri dell'universo che ci circonda.

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