Energia oscura e allungamento dell’universo
Le osservazioni hanno mostrato che l’espansione dell’universo sta accelerando. Forse la soluzione più semplice è quella di ipotizzare un nuovo componente della densità energetica con una pressione negativa effettiva che formi il 75 % dell’attuale densità energetica dell’universo. Ci sono molte altre idee teoriche per spiegare questo fenomeno, che viene spesso descritto come energia oscura. Finanziato dall’UE, il progetto MDEPUGS (Measuring dark energy properties using galaxy surveys) ha usato le misurazioni delle posizioni 3D di oltre 250 000 galassie, che coprono il più grande volume dell’universo mai esaminato, effettuate dalla Sloan Digital Sky Survey (SDSS)-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS) e incluse nella SDSS DR9 (Data Release 9). In totale, i dati della SDSS DR9 BOSS includono gli spostamenti spettroscopici verso il rosso di oltre 400 000 galassie sparse su un’area di oltre 3 000 deg2. La mappa può essere usata per comprendere come e perché l’espansione dell’universo sta accelerando. Essa fornisce dettagli sulla posizione delle galassie lontane fino a quasi 6 miliardi di anni luce dalla Terra e fornisce quelle misurazioni con un’incertezza massima pari a solo 1,7 %. I membri del progetto hanno usato due tecniche per provare a comprendere l’accelerazione. Una ha esaminato le oscillazioni acustiche barioniche. Queste sono delle onde spinte dalla pressione che attraversarono l’universo primordiale e che rimasero impresse sulla distribuzione della materia una volte che le condizioni si furono raffreddate. Poiché questo schema può essere rintracciato in tutto l’universo, esso rivela molte cose sul suo contenuto. Le forme d’onda osservate limitano i valori per il contenuto e per i tassi di espansione nell’universo primordiale. L’altra tecnica utilizzata coinvolgeva le distorsioni dello spazio con spostamento verso il rosso. Queste descrivono la componente nella velocità delle galassie che deriva dalla crescita della struttura nell’universo. Il team ha cercato di vedere se le galassie vicine si stanno raggruppando in un modo che ci si aspetterebbe solo come conseguenza dell’azione della gravità. I risultati sono coerenti con la teoria della relatività generale di Einstein, abbinata alla costante cosmologica che egli inserisce nelle sue equazioni e che può essere interpretata come una rappresentazione dell’energia oscura. Il team ha inoltre completato il lavoro previsionale per la prossima generazione di rilevamenti delle galassie, inclusa la missione Euclid dell’Agenzia spaziale europea (ESA).
Parole chiave
Energia oscura, universo, galassie, MDEPUGS, spostamenti verso il rosso
