l'Astrofilo luglio-agosto 2019

33 LUGLIO-AGOSTO 2019 CRONACHE SPAZIALI pariva più di 13 miliardi di anni fa. Queste misurazioni dell’uni- verso primordiale provengono dal satellite Planck dell’Euro- pean Space Agency. La discre- panza è stata evidenziata in articoli scientifici negli ultimi anni, ma non è chiaro se le dif- ferenze siano imputabili alle tecniche di misurazione o se possano derivare da misura- zioni sfortunate. Gli ultimi dati di Hubble ridu- cono la possibilità che la di- screpanza sia solo un caso fortuito a 1 su 100000. Questo è un progresso significativo ri- spetto alla stima pre- cedente, meno di un anno fa, di una possi- bilità di 1 su 3000. Le più precise misurazioni di Hub- ble fino ad oggi rafforzano l’idea che possa essere ne- cessaria una nuova fisica per spiegare l’anomalia. “La discrepanza rilevata da Hubble fra l’universo pri- mordiale e quello più evo- luto potrebbe essere lo sviluppo più eccitante della cosmologia degli ultimi de- cenni“ , ha affermato il ri- cercatore principale e pre- mio Nobel Adam Riess, del- lo Space Telescope Science Institute (STScI) e della Johns Hopkins University, a Balti- mora, nel Maryland. “Que- sta discrepanza è cresciuta e ora ha raggiunto un punto che è davvero impossibile da liquidare come un caso fortuito. Non potrebbe ve- rificarsi plausibilmente solo per caso.“ Gli scienziati usano una scala di distan- za cosmica per determinare quanto sono lontane le cose nell’universo. Questo me- todo dipende dal fare mi- surazioni accurate delle di- della costante di Hubble è rimasto in disaccordo con il valore atteso derivato dalle osservazioni dell’espansione dell’universo primordiale. Quelle misurazioni sono state fatte da Planck, che mappa lo sfondo delle mi- croonde cosmiche, il resi- duo del bagliore della na- scita dell’universo risalente a 380000 anni dopo il Big Bang. Le misurazioni sono state accuratamente verifi- cate, quindi gli astronomi non possono attualmente eliminare il divario tra i due risultati come dovuto a un errore in una singola misura o metodo. Entrambi i valori sono stati testati in diversi modi. “Questo non è solo due esperimenti in disaccordo“ , ha spiegato Riess. “Stiamo misurando qualcosa di fon- damentalmente diverso: uno è una misura della velocità con cui l’uni- verso si sta espandendo oggi, come lo vediamo noi. L’altro è una previ- sione basata sulla fisica dell’universo primordiale e sulla misura della velo- cità con cui dovrebbe espandersi. Se questi valori non sono d’accordo, di- venta molto probabile che manchi qualcosa nel modello cosmologico che collega le due ere.“ Gli astronomi hanno utilizzato le va- riabili cefeidi come parametri cosmici per misurare le distanze intergalatti- che nelle vicinanze per oltre un se- colo. Ma cercare di indagare molte di quelle stelle era talmente dispendioso in termini di tempo da essere quasi ir- realizzabile. Pertanto, il team ha uti- lizzato un nuovo metodo intelligen- te, chiamato DASH (Drift And Shift), che utilizza Hubble come una fotoca- mera “inquadra e scatta“ per scatta- re rapidamente le immagini di stelle pulsanti estremamente luminose, eli- minando il bisogno di tempo per un puntamento preciso. “Quando Hub- ble usa il puntamento preciso bloc- stanze con le galassie vicine e poi spostarsi verso le galassie più lonta- ne e ancora più lontane, usando le loro stelle come indicatori di distan- za. Gli astronomi usano questi valori, insieme ad altre misurazioni della luce delle galassie che arrossa mentre attraversa un universo che si estende, per calcolare quanto velocemente il cosmo si espande con il tempo, un va- lore noto come costante di Hubble. Riess e il suo team SH0ES (Superno- vae H0 for the Equation of State) stanno investigando dal 2005 per af- finare le misurazioni di distanze con il telescopio spaziale Hubble e perfe- zionare la costante. In questo nuovo studio, gli astronomi hanno usato lo strumento per osser- vare nella Grande Nube di Magellano 70 stelle pulsanti chiamate variabili cefeidi. Le osservazioni hanno aiutato gli astronomi a “ricostruire“ la scala delle distanze, migliorando il con- fronto fra quelle cefeidi e i loro cugini più distanti nelle galassie che ospi- tano supernove. Il team di Riess ha ri- dotto l’incertezza del valore della costante di Hubble all’1,9%, rispetto a una stima precedente del 2,2%. Mentre le misurazioni del team sono diventate più precise, il loro calcolo ASTROFILO l’ L e misurazioni del tasso di espansione di oggi non corri- spondono al tasso previsto in base a come l’universo è apparso poco dopo il Big Bang, oltre 13 miliardi di anni fa. Usando i nuovi dati dal telescopio spaziale Hubble, gli astronomi hanno ridotto significativamente la possibilità che questa discrepanza sia un caso fortuito. [NASA/ESA]