Era il 21 marzo 2013. La stampa scientifica mondiale si era riunita nella sede parigina dell'ESA o aveva effettuato l'accesso online, insieme a una moltitudine di scienziati in tutto il mondo, per assistere al momento in cui la missione Planck dell'ESA ha rivelato la sua "immagine" del cosmo. Questa immagine è stata scattata non con luce visibile ma con microonde.

Considerando che la luce che i nostri occhi possono vedere è composta da piccole lunghezze d'onda - meno di un millesimo di millimetro di lunghezza - la radiazione che Planck stava rilevando abbracciava lunghezze d'onda più lunghe, da pochi decimi di millimetro a pochi millimetri. Più importante, era stato generato proprio all'inizio dell'Universo.

Collettivamente, questa radiazione è nota come fondo cosmico a microonde, o CMB. Misurando le sue minuscole differenze nel cielo, L'immagine di Planck aveva la capacità di raccontarci l'età, espansione, storia, e contenuti dell'Universo. Non era niente di meno che il progetto cosmico.

Gli astronomi sapevano cosa speravano di vedere. Due missioni della NASA, COBE nei primi anni '90 e WMAP nel decennio successivo, aveva già eseguito un'analoga serie di rilievi del cielo che hanno prodotto immagini simili. Ma quelle immagini non avevano la precisione e la nitidezza di Planck.

La nuova vista mostrerebbe per la prima volta l'impronta dell'Universo primordiale nei minimi dettagli. E tutto stava cavalcando su di esso.

Se il nostro modello dell'Universo fosse corretto, poi Planck lo confermerebbe a livelli di accuratezza senza precedenti. Se il nostro modello fosse sbagliato, Planck avrebbe rimandato gli scienziati al tavolo da disegno.

Quando l'immagine è stata rivelata, i dati avevano confermato il modello. La corrispondenza con le nostre aspettative era troppo buona per trarre qualsiasi altra conclusione:Planck ci aveva mostrato un "Universo quasi perfetto". Perché quasi perfetto? Poiché sono rimaste alcune anomalie, e questi sarebbero il fulcro della ricerca futura.

Ora, Cinque anni dopo, il consorzio Planck ha rilasciato i dati definitivi, noto come rilascio dei dati legacy. Il messaggio rimane lo stesso, ed è ancora più forte.

"Questa è l'eredità più importante di Planck, "dice Jan Tauber, Scienziato del progetto Planck dell'ESA. "Finora il modello standard della cosmologia è sopravvissuto a tutti i test, e Planck ha fatto le misurazioni che lo mostrano."

Tutti i modelli cosmologici sono basati sulla teoria della relatività generale di Albert Einstein. Per conciliare le equazioni relativistiche generali con un'ampia gamma di osservazioni, compreso il fondo cosmico a microonde, il modello standard della cosmologia include l'azione di due componenti sconosciute.

in primo luogo, una componente materica attraente, conosciuta come materia oscura fredda, che a differenza della materia ordinaria non interagisce con la luce. In secondo luogo, una forma di energia ripugnante, conosciuta come energia oscura, che sta guidando l'espansione attualmente accelerata dell'Universo. Si è scoperto che sono componenti essenziali per spiegare il nostro cosmo oltre alla materia ordinaria di cui siamo a conoscenza. Ma ancora non sappiamo cosa siano effettivamente questi componenti esotici.

Planck è stato lanciato nel 2009 e ha raccolto dati fino al 2013. La sua prima versione, che ha dato origine all'Universo quasi perfetto, è stata realizzata nella primavera di quell'anno. Si basava esclusivamente sulla temperatura della radiazione cosmica di fondo a microonde, e ha utilizzato solo le prime due rilevazioni del cielo della missione.

I dati hanno anche fornito ulteriori prove di una primissima fase di espansione accelerata, chiamata inflazione, nella prima minuscola frazione di secondo nella storia dell'Universo, durante il quale furono seminati i semi di tutte le strutture cosmiche. Fornendo una misura quantitativa della distribuzione relativa di queste fluttuazioni primordiali, Planck ha fornito la migliore conferma mai ottenuta dello scenario inflazionistico.

Oltre a mappare la temperatura del fondo cosmico a microonde attraverso il cielo con una precisione senza precedenti, Planck misurò anche la sua polarizzazione, che indica se la luce sta vibrando in una direzione preferita. La polarizzazione del fondo cosmico a microonde porta un'impronta dell'ultima interazione tra la radiazione e le particelle di materia nell'Universo primordiale, e come tale contiene ulteriori, importantissime informazioni sulla storia del cosmo. Ma potrebbe anche contenere informazioni sui primissimi istanti del nostro Universo, e darci indizi per comprenderne la nascita.

Nel 2015, un secondo rilascio di dati ha riunito tutti i dati raccolti dalla missione, che ammontavano a otto rilevamenti del cielo. Dava temperatura e polarizzazione ma arrivava con una cautela.

"Abbiamo ritenuto che la qualità di alcuni dati di polarizzazione non fosse abbastanza buona da essere utilizzata per la cosmologia, " dice Jan. Aggiunge che - ovviamente - non ha impedito loro di fare cosmologia con esso ma che alcune conclusioni tratte in quel momento necessitavano di ulteriori conferme e dovrebbero quindi essere trattate con cautela.

E questo è il grande cambiamento per questa versione dei dati legacy del 2018. Il consorzio Planck ha completato una nuova elaborazione dei dati. La maggior parte dei primi segni che richiedevano cautela sono scomparsi. Gli scienziati ora sono certi che sia la temperatura che la polarizzazione sono determinate con precisione.

"Ora siamo davvero fiduciosi di poter recuperare un modello cosmologico basato esclusivamente sulla temperatura, esclusivamente sulla polarizzazione, e basato sia sulla temperatura che sulla polarizzazione. E tutti corrispondono, "dice Reno Mandolesi, ricercatore principale dello strumento LFI su Planck presso l'Università di Ferrara, Italia.