Nuove ricerche collocano l'età dell'universo a 26,7 miliardi di anni, quasi il doppio di quanto si credeva in precedenza.

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di Bernard Rizk, University of Ottawa

Il nostro universo potrebbe essere il doppio dell'età stimata attualmente, secondo uno studio che mette in discussione il modello cosmologico dominante e getta nuova luce sul cosiddetto 'problema delle prime galassie impossibili'.

Il lavoro è stato pubblicato sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

"Il nostro nuovo modello estende il tempo di formazione delle galassie di diversi miliardi di anni, rendendo l'universo vecchio di 26,7 miliardi di anni, anziché 13,7 come precedentemente stimato", afferma l'autore Rajendra Gupta, professore aggiunto di fisica nella Facoltà di Scienze presso l'Università di Ottawa.

Per anni, gli astronomi e i fisici hanno calcolato l'età del nostro universo misurando il tempo trascorso dal Big Bang e studiando le stelle più antiche in base allo spostamento verso il rosso della luce proveniente dalle galassie lontane. Nel 2021, grazie a nuove tecniche e progressi tecnologici, l'età del nostro universo è stata stimata a 13,797 miliardi di anni utilizzando il modello di concordanza Lambda-CDM.

Tuttavia, molti scienziati sono rimasti perplessi dall'esistenza di stelle come Metuselah, che sembrano essere più antiche dell'età stimata del nostro universo e dalla scoperta di galassie primitive in uno stato avanzato di evoluzione reso possibile dal Telescopio Spaziale James Webb. Queste galassie, esistenti appena 300 milioni di anni o giù di lì dopo il Big Bang, sembrano avere un livello di maturità e massa tipicamente associato a miliardi di anni di evoluzione cosmica. Inoltre, sono sorprendentemente piccole, aggiungendo un'altra dimensione di mistero all'equazione.

La teoria della luce stancata di Zwicky propone che lo spostamento verso il rosso della luce delle galassie lontane sia dovuto alla progressiva perdita di energia dei fotoni su vastissime distanze cosmiche. Tuttavia, si è visto che entra in conflitto con le osservazioni. Tuttavia, Gupta ha scoperto che "permettendo a questa teoria di coesistere con l'espansione dell'universo, diventa possibile reinterpretare lo spostamento verso il rosso come un fenomeno ibrido, anziché dovuto esclusivamente all'espansione".

Oltre alla teoria della luce stancata di Zwicky, Gupta introduce l'idea di "costanti di accoppiamento" in evoluzione, come ipotizzate da Paul Dirac. Le costanti di accoppiamento sono costanti fisiche fondamentali che regolano le interazioni tra le particelle. Secondo Dirac, queste costanti potrebbero essere variate nel tempo. Consentendo loro di evolvere, il periodo di formazione delle galassie primitive osservate dal telescopio Webb a spostamenti verso il rosso elevati può essere esteso da qualche centinaio di milioni di anni a diversi miliardi di anni. Questo fornisce una spiegazione più fattibile per il livello avanzato di sviluppo e massa osservati in queste antiche galassie.

Inoltre, Gupta suggerisce che l'interpretazione tradizionale della "costante cosmologica", che rappresenta l'energia oscura responsabile dell'espansione accelerata dell'universo, necessita di una revisione. Invece, propone una costante che tenga conto dell'evoluzione delle costanti di accoppiamento. Questa modifica nel modello cosmologico contribuisce a risolvere l'enigma delle piccole dimensioni delle galassie osservate nell'universo primordiale, consentendo osservazioni più accurate.

Informazioni sulla rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Fornito da: University of Ottawa