Un nuovo studio afferma di confutare l'energia oscura, ma i cosmologi non sono convinti

I resti di una supernova di tipo 1a

Sarebbe davvero, davvero eccitante se una singola osservazione potesse ribaltare completamente l'attuale comprensione dell'universo da parte degli astrofisici. Ma questo non è ancora successo, almeno per quanto riguarda l'energia oscura.

Questa settimana, un comunicato stampa ha proclamato che "nuove prove dimostrano che l'ipotesi chiave fatta nella scoperta dell'energia oscura è in errore", attirando l'attenzione degli astronomi e raccogliendo scettici scientifici. Ma gli scienziati hanno già identificato alcuni problemi con le affermazioni dell'articolo.

Oggi, la teoria più popolare sul comportamento dell'universo su scala più ampia si chiama lambda-CDM e potrebbe sembrare un po 'fastidiosa. In sostanza, dice che la materia regolare che possiamo osservare direttamente costituisce meno del 5% dell'universo. Nel frattempo, la materia oscura, roba i cui effetti possiamo vedere solo indirettamente attraverso la gravità che esercita, costituisce poco meno di un quarto. Il resto è energia oscura, una forza misteriosa che accelera l'espansione dell'universo.

Diverse linee di prova indipendenti supportano l'esistenza dell'energia oscura. Gli scienziati usano una sorta di supernova chiamata Tipo 1a come una "candela standard": comprendono bene la luminosità di queste supernove, quindi la distanza dalla supernova è facile da calcolare in base a quanto appare luminosa dalla Terra. Quindi, le fluttuazioni vibrazionali attraverso l'universo primordiale bloccandosi in posizione mentre si raffredda hanno lasciato un'impronta sulla distribuzione della materia normale, un'impronta che gli scienziati possono usare come una sorta di righello nel cielo. La comprensione delle distanze consente agli scienziati di calcolare l'espansione dell'universo, fornendo ulteriori prove di energia oscura. Infine, le fluttuazioni di temperatura nella radiazione rilevabile più distante dell'universo, il fondo cosmico a microonde, sembrano mostrare che l'universo è piatto, una proprietà che richiederebbe energia oscura affinché la matematica funzioni correttamente.

Tre astronomi hanno vinto il Premio Nobel 2011 per la loro scoperta del 1998 in cui hanno utilizzato supernove di tipo Ia per determinare che l'espansione dell'universo stava accelerando, suggerendo così l'esistenza di energia oscura. Le candele standard davano loro distanze affidabili, mentre la quantità di colore di ciascuna supernova era cambiata mentre la sua luce viaggiava sulla Terra, qualcosa noto come il suo spostamento verso il rosso, diceva loro la sua velocità. Insieme, questo ha prodotto un calcolo dell'accelerazione dell'espansione dell'universo.

È qui che entra in gioco il nuovo controverso documento. Il lavoro, dei ricercatori della Yonsei University e del Korea Astronomy and Space Science Institute in Corea e dell'Università di Lione in Francia, ha effettuato osservazioni della supernova di tipo Ia nelle galassie vicine utilizzando l'Osservatorio di Las Campanas. (LCO) telescopio da 2,5 metri e telescopio MMT da 6,5 ​​metri. Hanno concluso che le supernove di tipo Ia potrebbero non essere le candele standard pensate inizialmente dagli astronomi. Il loro lavoro ha trovato prove statistiche di una correlazione tra l'età delle stelle in 32 galassie vicine e la luminosità delle supernove di tipo Ia contenute in queste galassie. In quanto tali, dicono che la ricerca mette in dubbio l'esistenza stessa dell'energia oscura, perché le prove principali che indicano la sua esistenza si basano su queste supernove che hanno tutte una luminosità prevedibile. Se la luminosità differisce dalle aspettative, come rileva il nuovo studio, i calcoli che portano all'energia oscura devono essere sbagliati.

Un ricercatore non coinvolto nello studio, Renée Hložek, professore di astronomia e astrofisica presso il Dunlap Institute for Astronomy presso l'Università di Toronto, ha detto a Gizmodo che i risultati si basano su estrapolazioni tra queste galassie vicine e galassie più lontane. Inoltre, il lavoro implica che alcune di queste galassie devono essere più vecchie dell'età dell'universo, cosa che ovviamente non è possibile.

Dan Scolnic, assistente professore di fisica che studia le supernove di tipo Ia alla Duke University, ha detto a Gizmodo che i ricercatori hanno utilizzato un campione piccolo e parziale di galassie vecchie e vicine. Ma le misurazioni dell'energia oscura vengono effettuate con un campione molto più grande di supernove e spesso galassie molto più giovani che non sono completamente descritte da questo campione.

Hložek ha detto a Gizmodo che questo lavoro è prezioso, soprattutto perché questi tipi di supernovae saranno l'obiettivo del prossimo Osservatorio di Vera Rubin . Ma le piacerebbe vedere uno studio più solido su un campione più ampio e pertinente.

Questo articolo non è il primo a irritare i cosmologi sostenendo che l'energia oscura non c'è. Un altro articolo dello scorso anno ha affermato che le nostre osservazioni di supernove erano in realtà un artefatto dell'accelerazione della nostra regione spaziale. I cosmologi hanno scoperto che anche la carta era difettosa, ha riferito Quanta.

Questo certamente non sarà l'ultimo tentativo di rovesciare l'energia oscura, poiché c'è una fama che deriva dal dimostrare che un paradigma è sbagliato. Questo non vuol dire che l'energia oscura dovrebbe essere trattata come un dogma; il punto centrale della scienza è falsificare abbastanza ipotesi in modo che rimanga solo la verità . Gli scienziati dovrebbero assolutamente mettere in discussione i paradigmi e trovare discrepanze ogni volta che possono.

Ma in questo caso, sembra che le prove non saranno sufficienti per convincere i cosmologi tradizionali.

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