Recenti osservazioni hanno creato un enigma per gli astrofisici:dal Big Bang, Nel tempo si sono formati meno ammassi di galassie di quanto ci si aspettasse. I fisici dell'università di Bonn hanno ora confermato questo fenomeno. Per i prossimi tre anni, i ricercatori analizzeranno i loro dati in modo ancora più dettagliato. Questo li metterà in condizione di confermare se le teorie ritenute oggi valide debbano essere rielaborate. Lo studio fa parte di una serie di 20 pubblicazioni apparse sulla rivista professionale Astronomia e Astrofisica .

Quasi 13,8 miliardi di anni fa, il Big Bang segnò l'inizio dell'universo. Ha creato spazio e tempo, ma anche tutta la materia di cui è composto oggi il nostro universo. Da allora in poi, lo spazio si espanse a un ritmo terrificante, e così anche la nebbia diffusa in cui la materia era distribuita quasi uniformemente.

Ma non completamente:in alcune regioni, la nebbia era un po' più densa che in altri. Di conseguenza, queste regioni esercitavano un'attrazione gravitazionale leggermente più forte e attraevano lentamente materiale dall'ambiente circostante. Col tempo, materia concentrata sempre più all'interno di questi punti di condensazione. Allo stesso tempo, lo spazio tra di loro divenne gradualmente più vuoto. Oltre 13 miliardi di anni, questo ha portato alla formazione di una struttura spugnosa, grandi "buchi" privi di materia, separate da piccole aree all'interno delle quali si agglomerano migliaia di galassie:gli ammassi di galassie.

Sei parametri spiegano l'intero universo

Il Modello Standard della cosmologia descrive questa storia dell'universo, dai primi secondi dopo il Big Bang al giorno corrente. La bellezza di esso:Il modello spiega, con solo sei parametri, tutto ciò che si sa oggi sulla nascita e l'evoluzione dell'universo. Ciò nonostante, il modello potrebbe ora aver raggiunto i suoi limiti. "Nuove prove osservative indicano che la materia è distribuita oggi in modo diverso da quanto predice la teoria, " spiega il dott. Florian Pacaud dell'Argelander-Institut für Astronomie dell'Università di Bonn.

Tutto è iniziato con le misurazioni del satellite Planck, lanciato dall'Agenzia spaziale europea (ESA) per misurare la radiazione cosmica di fondo. Questa radiazione è, in una certa misura, un bagliore del Big Bang. Trasmette informazioni cruciali sulla distribuzione della materia nell'universo primordiale; mostrando la distribuzione come era solo 380, 000 anni dopo il Big Bang.

Secondo le misurazioni di Planck, questa distribuzione iniziale era tale che, nel tempo cosmico, dovrebbero essersi formati più ammassi di galassie di quelli che osserviamo oggi. "Abbiamo misurato con un satellite a raggi X il numero di ammassi di galassie a diverse distanze da noi stessi, " spiega il dottor Pacaud. L'idea alla base delle misurazioni:la luce di remoti ammassi di galassie ha viaggiato per miliardi di anni prima di raggiungerci, così li osserviamo oggi come erano quando l'universo era ancora giovane. cluster vicini, d'altra parte, sono osservati come sono apparsi molto più di recente.

"Le nostre misurazioni confermano che i cluster si sono formati troppo lentamente, " ha affermato il dott. Pacaud. "Abbiamo stimato fino a che punto questo risultato è in conflitto con le previsioni di base del modello standard." Sebbene vi sia una grande discrepanza tra le misurazioni e le previsioni, l'incertezza statistica nel presente studio non è ancora abbastanza stretta per contestare la teoria. Però, i ricercatori si aspettano di ottenere risultati sostanzialmente più vincolanti dallo stesso progetto entro i prossimi tre anni. Questo rivelerà infine se il Modello Standard deve essere rivisto.

Energia oscura:una costante?

Lo studio fornisce anche uno sguardo sulla natura dell'energia oscura. Questo misterioso costituente dell'universo agisce come una specie di lievito interstellare, provocando l'accelerazione dell'espansione cosmica. La "quantità" di energia oscura, la costante cosmologica, dovrebbe essere rimasta la stessa dal Big Bang, o almeno così assume il Modello Standard della cosmologia. Molte osservazioni sembrano puntare in questa direzione. "La nostra misurazione supporta anche questa tesi, " spiega il dottor Pacaud. "Ma anche qui, otterremo risultati più precisi in un prossimo futuro."