Le osservazioni più dettagliate mai realizzate dell’universo appena nato, risalenti a circa 380.000 anni dopo il Big Bang, sono state catturate grazie all’Atacama Cosmology Telescope, situato in Cile. Queste immagini mostrano in modo straordinario la più antica luce osservabile, ossia la radiazione cosmica di fondo, rilevata nelle microonde con una definizione cinque volte superiore rispetto a quanto ottenuto dieci anni fa dal satellite Planck.
Gli scatti rivelano gli addensamenti primordiali che hanno dato origine alle prime stelle e alle prime galassie, confermando l’efficacia del modello standard della fisica che descrive le forze attive nell’universo primordiale. I risultati di questa ricerca vengono esposti nel corso dell’incontro annuale dell’American Physical Society.
Un diagramma dell’evoluzione cosmica, elaborato da Lucy Reading Ikkanda per la Simons Foundation, illustra la fascia temporale alla quale si riferiscono queste immagini eccezionali.
Le nuove osservazioni, basate sull’analisi della radiazione fossile del Big Bang, offrono una visione senza precedenti delle fluttuazioni di densità e delle variazioni nella velocità dei gas di idrogeno e elio che riempivano l’universo giovane. Le regioni con maggiore concentrazione di materia, paragonabili a immense nubi cosmiche, si sono poi trasformate nelle prime stelle e galassie.
Secondo Sigurd Naess, ricercatore presso l’Università di Oslo e autore principale di uno degli articoli pubblicati, oggi non solo possiamo osservare la posizione delle strutture nell’universo, ma anche il loro movimento. «Come le maree rivelano la presenza della Luna, così la polarizzazione della luce ci permette di comprendere l’intensità della forza gravitazionale in diverse zone dello spazio», ha dichiarato Naess.
L’astrofisica italiana Erminia Calabrese, docente presso l’Università di Cardiff, ha sottolineato che queste nuove misurazioni confermano come l’universo osservabile si estenda per circa 50 miliardi di anni luce in ogni direzione, contenendo una massa equivalente a circa 2 trilioni di trilioni di Soli. Tuttavia, solo una minuscola frazione di questa massa è composta da materia normale, quella che possiamo vedere e studiare direttamente; il resto è costituito da materia oscura ed energia oscura, due elementi ancora misteriosi.
La composizione della materia ordinaria è dominata per il 75% dall’idrogeno e per il 25% dall’elio. Gran parte dell’elio attualmente presente è nato nelle primissime fasi cosmiche. Gli elementi più complessi, come carbonio, ossigeno, azoto e ferro, si sono formati molto più tardi all’interno delle stelle, e rappresentano solo una minuscola parte di quello che la scienziata ha definito un vero e proprio stufato cosmico.
Infine, i nuovi dati ottenuti grazie all’Atacama Cosmology Telescope confermano con altissima precisione che l’età dell’universo è pari a 13,8 miliardi di anni, e che la costante di Hubble, parametro fondamentale per descrivere l’attuale velocità di espansione del cosmo, mantiene il valore già stimato dalle precedenti osservazioni.
