La mappa 3D si basa sulle ultime osservazioni dello Sloan Digital Sky Survey (SDSS) ed è il risultato di un’analisi di oltre 4 milioni di galassie e quasar

Gli astrofisici hanno pubblicato lunedì 20 luglio la più grande mappa 3D dell’Universo, il risultato di un’analisi di oltre 4 milioni di galassie e quasar ultra-luminosi e pieni di energia. Gli sforzi di centinaia di scienziati provenienti da circa 30 istituzioni in tutto il mondo hanno prodotto una “storia completa dell’espansione dell’Universo“, ha affermato Will Percival dell’Università di Waterloo in Ontario, Canada. Nel progetto lanciato più di due decenni fa, i ricercatori hanno fatto “le misurazioni più accurate della storia dell’espansione nel più vasto intervallo di tempo cosmico“, ha affermato in una nota.

La mappa si basa sulle ultime osservazioni dello Sloan Digital Sky Survey (SDSS), chiamato “Extended Baryon Oscillation Spectroscop Survey” (eBOSS), con i dati raccolti da un telescopio ottico nel New Mexico per sei anni. L’universo “infantile” che segue il Big Bang è relativamente noto attraverso ampi modelli teorici e osservazione del fondo cosmico a microonde, la radiazione elettromagnetica del nascente cosmo. Gli studi sulle galassie e le misurazioni della distanza hanno anche contribuito a una migliore comprensione dell’espansione dell’Universo nel corso di miliardi di anni.

La mappa 3D dell'Universo
La mappa 3D dell’Universo. Credit: Istituto perimetrale di fisica teorica / YouTube

Distacco problematico

Kyle Dawson dell’Università dello Utah, che ha svelato la mappa lunedì, ha detto che i ricercatori hanno affrontato un “problema nel mezzo di 11 miliardi di anni“. Attraverso “cinque anni di osservazioni continue, abbiamo lavorato per colmare questa lacuna e stiamo usando quelle informazioni per fornire alcuni dei più sostanziali progressi della cosmologia nell’ultimo decennio“. L’astrofisico Jean-Paul Kneib dell’Istituto Federale Svizzero di Tecnologia (EPFL) di Losanna, che ha avviato eBOSS nel 2012, ha affermato che l’obiettivo era quello di produrre “la mappa 3D più completa dell’Universo per tutta sua vita“. Per la prima volta, i ricercatori hanno attinto “oggetti celesti che indicano la distribuzione della materia nell’Universo distante, galassie che formano attivamente stelle e quasar“.

La mappa
La mappa SDSS
Credit: Anand Raichoor, EPFL / Ashley Ross, Ohio State University / Collaborazione SDSS

La mappa

La mappa mostra filamenti di materia e vuoti che definiscono più precisamente la struttura dell’Universo sin dai suoi inizi, quando aveva solo 380.000 anni. Per la parte della mappa relativa all’Universo sei miliardi di anni fa, i ricercatori hanno osservato le galassie più antiche e più rosse. Per epoche più distanti, si concentrarono sulle galassie più giovani, quelle blu. Per tornare ancora più indietro, hanno usato quasar, nuclei galattici attivi estremamente luminosi. La mappa rivela che l’espansione dell’Universo ha iniziato ad accelerare ad un certo punto e da allora ha continuato a farlo. I ricercatori hanno affermato che ciò sembra essere dovuto alla presenza di energia oscura, un elemento invisibile che si adatta alla teoria della relatività generale di Albert Einstein ma la cui origine non è ancora stata compresa.

Universo in espansione

Gli astrofisici sanno da anni che l’Universo si sta espandendo, ma non sono stati in grado di misurare con precisione la velocità di espansione. Il confronto delle osservazioni eBOSS con studi precedenti dell’universo primordiale ha rivelato discrepanze nelle stime del tasso di espansione. Il tasso attualmente accettato, chiamato “costante di Hubble“, è del 10 percento più lento del valore calcolato dalle distanze tra le galassie più vicine a noi.

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