Quanti anni ha l’universo?

L’età dell’universo sembra non essere quella che ci aspettavamo, ecco infatti le nuove teorie scientifiche e le ultime scoperte.

Da tempi immemorabili, gli esseri umani hanno cercato di capire l’universo, semplicemente guardando il cielo durante una chiara e stellata notte. È un vero spettacolo osservare le stelle che s’intaccano l’oscurità, le costellazioni che ci guidano e, probabilmente, ci permettono di sognare. Questa osservazione ci fa capire che il nostro pianeta non è unico, ma è accompagnato da una miriade di entità celesti come stelle, galassie e pianeti. Fatto interessante, fino ai primi anni ’90 del secolo precedente, i soli pianeti conosciuti erano quelli del nostro Sistema Solare. Tuttavia, nel 2010, gli astronomi hanno scoperto l’esistenza di 500 pianeti extrasolari.

Cos’è l’universo?

L’Universo può essere descritto come “la totalità di tutto ciò che è reale”, che include stelle, galassie, pianeti, materia ed energia. Ciò che l’occhio umano può percepire rappresenta solo una minima frazione della grandiosità dell’Universo. Con l’aiuto di determinati dispositivi, come il telescopio, l’essere umano è riuscito ad ampliare la propria visione e a rivelare nuovi pianeti, incluso Giove e Saturno, osservare i crateri sulla luna e studiare miliardi di stelle che sembrano così “vicine” da creare la Via Lattea.

Le stelle

Le stelle, notoriamente gigantesche sfere di gas arroventate composte principalmente da idrogeno ed elio, sono legate insieme dalla forza gravitazionale. Queste stelle sono responsabili della produzione di luce e l’energia generata proviene dalle reazioni termonucleari al loro interno, che in seguito rilascia come radiazioni. Nonostante sembrino dei lucidi punti luminosi circondati da una debole aura quando guardiamo il cielo dalla Terra, non sono mai isolate. Infatti, costituiscono la componente fondamentale delle galassie e si mostrano sulla nostra sfera celeste in gruppi conosciuti come costellazioni, formando vari disegni immaginari.

Le Galassie

Le galassie rappresentano enormi aggregati di stelle, tenute insieme dal potere della gravità e comprendono sostanze come polveri, gas e circa 400 milioni di stelle. Quando si osservano le stelle a occhio nudo, generalmente si guarda la Via Lattea, riconoscibile come una fascia luminosa. Il numero di stelle determina le dimensioni di una galassia, che variano significativamente. Nelle galassie, le stelle sono separate da ampie distanze e particelle di gas e polvere cosmica creano il mezzo interstellare, caratterizzato da una variabilità considerevole di densità. A volte, l’accumulo di particelle di gas forma nubi che possono rendere difficile osservare le strutture delle galassie e le stelle in esse contenute. Ci sono miliardi di galassie nell’universo, ma solo tre, note come le Nubi di Magellano (due) e la galassia di Andromeda (una), sono visibili senza l’uso di strumenti specializzati.

La Via Lattea

Galileo Galilei fu il primo a scoprire la Via Lattea, utilizzando un telescopio per questa scoperta rivoluzionaria. Essendo una galassia a spirale di notevoli dimensioni, la Via Lattea ospita un rigonfiamento prominente nella sua regione centrale, in cui risiede il nucleo galattico. Questo nucleo emette raggi X e onde radio ed ha una forma quasi sferica. A parte il nucleo, la Via Lattea è anche caratterizzata da un disco galattico, da cui si originano vari bracci a spirale. Intorno a questo disco galattico, si può osservare un alone quasi sferico, composto prevalentemente da stelle anziane e da agglomerati di stelle noti come “ammassi globulari”.

Ma quanti anni ha davvero l’Universo? Sembrerebbe averne il doppio di quanto si pensava

Secondo studi recenti, l’età del nostro Universo potrebbe essere stata sottostimata, e potrebbe effettivamente avere 26,7 miliardi di anni anziché 13,7. Se questa ricerca fosse verificata, potrebbe fornire nuove informazioni sulla cosiddetta “questione problematica delle prime galassie”, galassie giovani che sembrano essere “eccessivamente” evolute per la loro età presumibile.

L’articolo è stato diffuso sulla pubblicazione mensile della Società Astronomica Reale, Monthly Notice. Il professore di fisica presso il dipartimento di Scienze di Università di Ottawa e l’autore della ricerca, Rajendra Gupta spiega: «Il nostro nuovo modello propone un’estensione della durata della formazione delle galassie primordiali di vari miliardi di anni, suggerendo che l’Universo potrebbe avere fino a 13 miliardi di anni in più rispetto alle stime attuali».

Per un lungo periodo, gli astronomi e i fisici hanno stimato l’età dell’Universo monitorando il tempo trascorso dal Big Bang, principalmente attraverso l’interpretazione del cosiddetto redshift della luce delle galassie distanti. Questo redshift rappresenta un aumento della lunghezza d’onda delle radiazioni, che cresce in base alla distanza e all’età degli oggetti celesti rispetto a noi, fungendo così come un indicatore dell'”invecchiamento” dell’Universo.

Nel 2021, l’età dell’universo è stata calcolata intorno ai 13.797 miliardi di anni grazie all’introduzione di nuovi metodi e sviluppi tecnologici. Questa valutazione è ampiamente riconosciuta dalla comunità scientifica. Tuttavia, la presenza di stelle come la Stella Matusalemme, presumibilmente più antiche dell’Universo stesso, ha causato un certo sconcerto tra gli astronomi. In aggiunta a ciò, la presenza di galassie primordiali con un grado di evoluzione apparentemente troppo elevato rispetto alla loro età ha sollevato ulteriori interrogativi.

Queste galassie esistono approssimativamente 300 milioni di anni dopo l’immensa esplosione del Big Bang. L’aspetto sorprendente è che mostrano una maturità e un peso solitamente associati a galassie che hanno attraversato miliardi di anni di evoluzione cosmologica. Inoltre, è sorprendente che siano relativamente piccole, il che aggiunge un altro elemento di mistero a tutto ciò.

La teoria della luce

L’astronomo Fritz Zwicky aveva precedentemente presentato la teoria della fatica della luce. Secondo questa teoria, lo spostamento verso il rosso della luce proveniente da galassie distanti sarebbe dovuto solo alla progressiva perdita di energia dei fotoni su distanze cosmiche enormi, e non all’estensione della lunghezza d’onda.

Sebbene le osservazioni di diversi telescopi siano in contrasto con questa supposizione, c’è una scoperta recente di Rajendra Gupta che suggerisce una rilettura del redshift come fenomeno ibrido e non solo come conseguenza dell’espansione dell’universo, ammettendo la convivenza di questa teoria con l’universo in espansione. Oltre alla teoria di Zwicky sulla luce stanca, Gupta propone anche l’idea dell’evoluzione delle “costanti di accoppiamento”, ideata dal fisico Paul Dirac (1902-1984). Le costanti di accoppiamento sono costanti fisiche fondamentali che regolano le interazioni tra le particelle subatomiche.

Dirac proponeva che le costanti nel corso del tempo potrebbero aver subito delle modifiche. Ammettendo che le costanti abbiano subito un cambiamento, il periodo di tempo necessario per la creazione delle prime galassie si estenderebbe da qualche centinaio di milioni di anni a parecchi miliardi di anni. Questa teoria potrebbe fornire una spiegazione sulla maturità avanzata delle galassie più vecchie. Se questa supposizione dovesse essere verificata, molti altri aspetti andrebbero riesaminati rispetto alla nostra attuale concezione cosmologica dell’Universo.