Mappatura del cosmo: una guida da record all’universo 3D sull’energia oscura

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Gli scienziati hanno raggiunto una pietra miliare storica nella cosmologia completando la mappa 3D dell’universo più grande e dettagliata mai creata. Utilizzando lo strumento spettroscopico per l’energia oscura (DESI), i ricercatori sono riusciti a mappare un volume senza precedenti del cosmo, fornendo un nuovo enorme set di dati progettato per risolvere uno dei più grandi misteri della fisica: l’energia oscura.

La scala della scoperta

Il progetto DESI ha superato i suoi obiettivi originali, completando le sue osservazioni primarie prima del previsto e producendo molti più dati di quanto inizialmente previsto. Questa mappa ad alta risoluzione non è solo un risultato visivo; è una centrale statistica.

L’indagine ha catalogato:
47 milioni di galassie e quasar
20 milioni di stelle

Per mettere questo in prospettiva, DESI ha raccolto dati su sei volte più galassie e quasar rispetto a tutte le precedenti misurazioni astronomiche messe insieme. Questo enorme volume di dati consente agli scienziati di andare oltre la semplice osservazione e di effettuare test ad alta precisione su come si comporta l’universo su larga scala.

Perché l’energia oscura è importante

Per comprendere il significato di questa mappa, bisogna guardare alla composizione del nostro universo. L’attuale consenso scientifico suggerisce che circa il 70% del cosmo è costituito da energia oscura, una forza misteriosa che agisce come una sorta di “antigravità”, guidando l’espansione accelerata dell’universo.

Nonostante il suo dominio, non sappiamo veramente cosa sia l’energia oscura o come si comporti. Per decenni, gli scienziati hanno operato partendo dal presupposto che l’energia oscura fosse una forza costante. Tuttavia, l’enorme set di dati fornito dal DESI offre la possibilità di testare una possibilità più radicale: che l’energia oscura potrebbe evolversi nel tempo. Se i dati mostrassero che la forza dell’energia oscura cambia, imporrebbe una riscrittura fondamentale della nostra comprensione della fisica e del destino ultimo dell’universo.

Uno sforzo globale per superare gli ostacoli

Il progetto DESI è una collaborazione internazionale monumentale, che coinvolge oltre 900 ricercatori provenienti da più di 70 istituzioni in tutto il mondo. Gestito dal Lawrence Berkeley National Laboratory, il progetto ha visto contributi significativi da parte di vari enti globali, compresi i ruoli principali svolti dai ricercatori della Ohio State University.

La missione non è stata priva di ostacoli. Nel 2022, il progetto ha dovuto affrontare una grave interruzione quando l’incendio di Contras ha interrotto l’elettricità e l’accesso a Internet all’osservatorio per diversi mesi. Nonostante questi inconvenienti logistici, il team ha utilizzato soluzioni tecniche creative per mantenere la qualità dei dati, garantendo che l’indagine rimanesse secondo i piani.

Cosa verrà dopo?

Sebbene la missione principale di mappare l’area target sia completata, il lavoro è lungi dall’essere finito. Il progetto sta entrando in una transizione in più fasi:

  1. Elaborazione dei dati: il team sta iniziando a elaborare l’enorme set di dati quinquennali, con la pubblicazione dei primi risultati completi prevista nel 2027.
  2. Osservazioni estese: DESI continuerà a raccogliere dati fino al 2028, espandendo il suo sguardo alle regioni più impegnative del cielo.
  3. Mappatura perfezionata: le fasi future si concentreranno su strutture più piccole e più complesse, come le galassie nane e le correnti stellari, per comprendere meglio come si sono formate e si sono evolute le strutture cosmiche.

“Un’indagine più ampia migliorerà notevolmente i nostri vincoli sui parametri cosmologici e migliorerà il nostro programma sulla materia oscura”, ha osservato Klaus Honscheid, scienziato capo delle operazioni dello strumento DESI.


Conclusione
Mappando decine di milioni di oggetti cosmici, DESI ha fornito alla comunità scientifica uno strumento senza precedenti per sondare la natura dell’energia oscura. Mentre i ricercatori iniziano ad analizzare questo enorme set di dati, potremmo essere sull’orlo di un cambiamento di paradigma nel modo in cui comprendiamo l’espansione e il destino finale del nostro universo.