L’energia oscura è un fenomeno enigmatico che agisce in opposizione alla gravità ed è responsabile dell’accelerazione dell’espansione dell’universo. Anche se l’energia oscura costituisce tre quarti della massa-energia del cosmo, la sua natura sottostante continua a sfuggire ai fisici. L’energia oscura non ha collegamenti reali con la materia oscura, al di là della condivisione della parola oscura, che significa solo che gli scienziati non sanno davvero cosa siano queste cose.
Chi ha scoperto l’energia oscura?
La consapevolezza che l’universo è in espansione può essere fatta risalire all’astronomo americano Edwin Hubble, che ha notato, nel 1929, che più una galassia è lontana dalla Terra, più velocemente si sta allontanando da noi, secondo il sito web del telescopio spaziale Hubble. Questo non significa che il nostro pianeta è il centro dell’universo, ma piuttosto che tutto nello spazio si sta allontanando da tutto il resto ad una velocità costante.
Quasi 60 anni dopo la rivelazione di Hubble, gli scienziati fecero un’altra scoperta sorprendente. I ricercatori hanno cercato a lungo di misurare con precisione le distanze cosmiche osservando la luce delle stelle lontane. Alla fine degli anni ’90, dopo aver esaminato supernove lontane, due team indipendenti hanno scoperto che la luce delle esplosioni stellari è più fioca del previsto. Questo indica che l’universo non solo si sta espandendo, ma anche accelerando la sua espansione.
Questa scoperta ha dato ai fisici motivo di grattarsi la testa da allora, facendo guadagnare ai suoi scopritori anche il premio Nobel per la fisica nel 2011.
Cosa fa l’energia oscura?
Anche se i ricercatori non comprendono completamente l’energia oscura, hanno usato la loro conoscenza del fenomeno per costruire modelli dell’universo che spiegano tutto, dal Big Bang alla moderna struttura su larga scala delle galassie. Alcuni di questi modelli prevedono che l’energia oscura farà a pezzi tutto ciò che esiste tra miliardi di anni.
La spiegazione principale dell’energia oscura suggerisce che è un tipo di energia repressa inerente al tessuto dello spazio-tempo. “Questo semplice modello funziona molto bene praticamente, ed è una semplice aggiunta al modello cosmologico senza dover modificare la legge di gravità”, ha detto Baojiu Li, un fisico matematico dell’Università di Durham nel Regno Unito, a Live Science. Ma l’idea viene con un grosso problema: i fisici prevedono che il valore dell’energia del vuoto dovrebbe essere 120 ordini di grandezza superiore a quello che i cosmologi osservano nelle misurazioni, ha detto Li.
Un’idea alternativa postula che l’energia oscura sia un’ulteriore forza fondamentale, che si unisce alle quattro già conosciute (gravità, elettromagnetismo e le forze nucleari forte e debole). Ma questa congettura non spiega perché gli esseri umani non notano questa forza extra nella nostra vita quotidiana. Così, i teorici hanno anche costruito modelli creativi che suggeriscono che questa forza misteriosa è nascosta in qualche modo.
Il valore misurato dell’energia oscura è attualmente oggetto di un intenso dibattito tra fazioni rivali in fisica. Alcuni ricercatori hanno misurato la potenza dell’energia oscura usando il fondo cosmico a microonde, un’eco fioca del Big Bang, e hanno prodotto una stima.
Ma altri astronomi, che misurano la forza dell’energia oscura usando la luce di oggetti cosmici lontani, hanno prodotto un valore diverso, e nessuno è ancora riuscito a spiegare la discrepanza. Alcuni esperti hanno suggerito che la potenza dell’energia oscura varia nel tempo, anche se i sostenitori di questa idea devono ancora convincere la maggioranza dei loro colleghi di questa spiegazione.