WMAP e SDSS: strumenti per la cosmologia

A Febbraio la sonda WMAP, per lo studio del fondo a microonde, ne forniva alla comunità scientifica una mappa dettagliata. A questi dati si aggiungono ora quelli forniti da SDSS, un’indagine che, a metà del suo svolgimento, annovera la catalogazione di 200.000 galassie fino ad una distanza di 2 miliardi di anni luce, coprendo circa il 6% del cielo…

Di queste galassie ora abbiamo immagini in 5 “colori” (bande), la distanza, la magnitudine assoluta, e una misura degli spettri. La strumentazione sull’apposito telescopio da 2.5 m dell’Apache Point Observatory nel
New Mexico produce un totale di 37 Gb in un’ora. I nostri HD ce la
farebbero?

Il fondo a microonde ci mostra come era disposta la materia nelle
prime fasi di vita dell’Universo: quasi perfettamente uniforme tranne
alcune piccole increspature, che diedero vita alle galassie come oggi
le vediamo. SDSS ci mostra la disposizione a grande scala delle
galassie, l’evoluzione di quello che era il fondo cosmico a microonde.
I risultati mostrano una ottima concordanza dei due esperimenti che
appoggiano la teoria dell’inflazione, secondo la quale nelle prima
fasi della sua vita l’universo ha subito una violenta espansione.
Grazie ai nuovi dati di SDSS, le incertezze (perché ogni misura, ogni
risultato ha margini di errore) sono dimezzate.

Ora, grazie allo studio della disposizione della materia nell’universo
e alla sua evoluzione, sappiamo con buona certezza che il 70% della
massa è sotto forma di una “dark energy” (che, anche se tradotta
“energia oscura” non ha niente a che fare con l’esoterismo), il 25% da
“massa oscura” (idem come sopra) e il 5% da massa ordinaria, quella
che conosciamo sotto forma di materia o luce. La dark energy non è
altro che la famosa “costante cosmologica” che Einstein inserì nelle
sue equazioni per mantenere l’universo piatto a grandi distanze.
Questo, che Einstein dichiarò essere stato il suo più grande errore,
fa sì che la forza gravitazionale diventi repulsiva a grandi distanze,
e non è affatto un errore: l’universo sta accelerando la sua
espansione. La materia oscura, come detto altre volte, è materia che
interagisce con altra materia solamente (o quasi) tramite la gravità,
risultando quindi invisibile. “Dark” (oscuro, scuro) è solo un
aggettivo che si da a ciò che non si può vedere.

Sia della dark matter che della dark energy non sappiamo nulla,
sebbene tante teorie (e qualche esperimento che fiuta qualche indizio)
non sappiamo nulla. Vale a dire che conosciamo bene (anche se non in
maniera completa) il 5% di tutto quanto ci circonda.

Insomma, grazie agli ultimi risultati della scienza adesso sappiamo di
non sapere. Socrate lo diceva più di 2000 anni fa; noi ne abbiamo le
prove.

Testo della notizia: © Alfonso Mantero, 2003