Una struttura cosmica straordinariamente grande e recentemente scoperta, un anello di materia densa che si estende su 3,3 miliardi di anni luce, sta spingendo gli scienziati a rivalutare un principio fondamentale della cosmologia: l’idea che l’universo appaia uniforme in tutte le direzioni se osservato su vasta scala. Questa scoperta, riportata dalla cosmologa Alexia Lopez, solleva domande fondamentali sulla nostra comprensione del cosmo.
Il principio cosmologico sotto esame
Il principio cosmologico, secondo solo alla teoria della relatività generale di Einstein come presupposto fondamentale della fisica, afferma che la materia è distribuita uniformemente nell’universo in grandi volumi. Se questo principio non fosse corretto, “si scatenerebbe l’inferno”, come affermato dal fisico matematico Eoin ÓColgáin. L’esistenza di strutture così immense contraddice questa ipotesi e minaccia di destabilizzare gli attuali modelli cosmologici.
L’anello recentemente osservato non è un’anomalia isolata. Sembra essere un’estensione di un “arco gigante” precedentemente identificato, che a sua volta circonda un’altra grande formazione soprannominata “grande anello”. La presenza combinata di queste strutture intensifica la sfida al principio cosmologico; spiegare la loro coesistenza sulla base delle ipotesi attuali è sempre più difficile.
Come è avvenuta la scoperta
Lopez e il suo team hanno rilevato queste strutture analizzando la luce proveniente da quasar distanti, buchi neri supermassicci al centro delle galassie. Mentre la luce viaggia attraverso lo spazio, la materia che si frappone ne altera lo spettro, consentendo agli astronomi di mappare la distribuzione delle galassie. Il team ha notato che le galassie all’interno dell’arco e dell’anello sembrano trovarsi tutte più o meno alla stessa distanza cosmica, suggerendo che si siano formate più o meno nello stesso periodo della storia dell’universo. Test statistici suggeriscono che è improbabile che l’anello sia emerso per caso, rafforzando l’affermazione che non si tratta semplicemente di una coincidenza visiva.
Dibattito tra ricercatori
Mentre Lopez sostiene che la scala e la configurazione di queste strutture rappresentano una sfida significativa per i modelli esistenti, altri scienziati rimangono scettici. Alcuni sostengono che anche le strutture su larga scala non invalidano necessariamente il principio cosmologico, mentre altri sostengono che le simulazioni attuali possano accogliere tali formazioni. L’astrofisico teorico Till Sawala, ad esempio, sostiene che le simulazioni al computer possono replicare strutture simili senza abbandonare il principio cosmologico. Tuttavia, Lopez ribatte che le simulazioni utilizzate nel lavoro di Sawal non riflettono accuratamente la scala dell’anello osservato.
Il percorso da seguire: sono necessari più dati
L’astrofisico Subir Sarkar è d’accordo con Lopez, affermando che questi anelli “cambiano completamente il gioco”. Sottolinea che, sebbene il lavoro non sia ancora apparso in una rivista peer-reviewed, le prossime indagini del cielo – come quelle che utilizzano lo strumento spettroscopico per l’energia oscura e l’Osservatorio Vera C. Rubin – confermeranno l’esistenza di ulteriori strutture su larga scala o smentiranno la scoperta.
“Non abbiamo bisogno di continuare a discutere fino alla fine dei tempi se questa struttura sia reale o accidentale o altro,” dice Sarkar. “Dovremmo semplicemente ottenere più dati e dovrebbero apparire più cose.”
La scoperta di questo enorme anello sottolinea i limiti dei nostri attuali modelli cosmologici ed evidenzia la necessità di dati osservativi più completi. Che rappresenti un’anomalia o un difetto fondamentale nella nostra comprensione, ci costringe a confrontarci con la possibilità che l’universo potrebbe non essere così uniforme come si credeva in precedenza.
