L’universo locale potrebbe espandersi più velocemente che mai, ma non ha senso
La nuova ricerca(si apre in una nuova finestra), sostenuta dai progetti H1PStars e UniverScale finanziati dall’UE, ha fornito una delle misurazioni più precise mai ottenute fino ad oggi della velocità di espansione dell’universo. Tuttavia, invece di svelare un mistero cosmologico, questo risultato è servito solo a renderlo ancora meno chiaro.
Precisione attraverso un quadro unificato
Finora gli astronomi hanno cercato di misurare il tasso di espansione dell’universo utilizzando due strategie completamente diverse. Una di queste consiste nel misurare le distanze delle stelle e delle galassie nell’universo per calcolare la velocità con cui i corpi cosmici si allontanano. L’altra utilizza le misurazioni della radiazione cosmica di fondo - la debole radiazione del Big Bang che riempie tutto lo spazio dell’universo osservabile - per prevedere quale sarebbe oggi il tasso di espansione in base al modello cosmologico standard. I due metodi dovrebbero portare alla stessa risposta, ma non è così. Il primo indica coerentemente un tasso di espansione più rapido di circa 73 km al secondo per megaparsec, mentre il secondo produce un tasso più lento di 67 o 68 km. Questa differenza - riscontrata in più studi e nota come tensione di Hubble - potrebbe sembrare piccola, ma è troppo grande per essere attribuita a un’incertezza statistica. Per ottenere una maggiore precisione, un team internazionale di ricercatori ha combinato decenni di osservazioni in un unico quadro unificato. Guidata dalla H0 Distance Network Collaboration, questa iniziativa ha prodotto la più precisa misura diretta del tasso di espansione dell’universo locale. Il loro studio, pubblicato sulla rivista «Astronomy & Astrophysics», riporta un valore della costante di Hubble di 73,50 ± 0,81 km al secondo per megaparsec, con una precisione di poco superiore all’1 %. «Non si tratta solo di un nuovo valore della costante di Hubble», riferisce la collaborazione in un recente comunicato stampa «EurekAlert»(si apre in una nuova finestra), «ma di una struttura costruita dalla comunità che riunisce decenni di misure di distanza indipendenti, in modo trasparente e accessibile». Le diverse tecniche sovrapposte utilizzate per misurare le distanze cosmiche comprendono osservazioni di stelle variabili cefeidi pulsanti, stelle giganti rosse che brillano con una luminosità nota, supernove di tipo Ia e alcuni tipi di galassie. Questo approccio ha permesso ai ricercatori di effettuare controlli incrociati delle misurazioni e ha portato allo stesso risultato complessivo, rafforzando la fiducia nel tasso di espansione misurato localmente.
Cosa significa quindi la tensione di Hubble?
«Questo lavoro esclude efficacemente le spiegazioni della tensione di Hubble che si basano su un singolo errore trascurato nelle misurazioni della distanza locale», osservano i ricercatori. «Se la tensione è reale, come suggerisce il crescente numero di prove, potrebbe indicare una nuova fisica oltre il modello cosmologico standard». Le implicazioni sono di vasta portata. Il tasso di espansione più lento derivato dall’universo primordiale si basa sul modello cosmologico standard, che descrive l’evoluzione dell’universo dopo il Big Bang. Se questo modello è incompleto, mancando dettagli sull’energia oscura, sulle nuove particelle o sui cambiamenti nella gravità, le sue previsioni sull’attuale tasso di espansione ne risentirebbero. In questo caso, la tensione di Hubble potrebbe non essere un semplice errore di misurazione, ma piuttosto la prova che il nostro modello di universo manca di qualcosa. In altre parole, gli scienziati potrebbero dover riscrivere le regole di funzionamento dell’universo. Il progetto H1PStars (Measuring Hubble’s Constant to 1 % with Pulsating Stars) si è concluso nel marzo 2026. UniverScale (Sub-percent calibration of the extragalactic distance scale in the era of big surveys) termina nell’ottobre 2027. Per maggiori informazioni, consultare: progetto H1PStars progetto UniverScale
