Energia oscura? No, grazie

[Enrico Corsaro]

Uno studio teorico, pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ricostruisce l'evoluzione dell'universo seguendo il cambiamento nel tempo della sua struttura a larga scala. Grazie a questo accorgimento, dicono gli autori, è possibile spiegare l'espansione accelerata senza ricorrere a una componente di energia oscura....
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[Red Hanuman]

Potremmo dunque sbarazzarci dell'energia oscura raffinando le nostre simulazioni. E magari, finirà per sparire anche la materia oscura...

[Gaetano M.]

Intanto questi ricercatori mostrano di avere una certa furbizia. Infatti non contestano Einstein, ma le approssimazioni che hanno portato al bisogni di Energia Oscura. Una domanda (al di là dell'esistenza o meno di D.E. e D.M.): In una certa misura la materia oscura controbilancerebbe in parte l'energia oscura? E questo potrebbe, con diverse distribuzioni, portare ad un rapporto più equilibrato tra materia barionica e materia oscura? Su Coelum parla di Vera Rubin e di Materia oscura molto diffusamente.

[givi]

Spero proprio che materia ed energia oscure spariscano: sono un alibi per troppi "studiosi"

[Enrico Corsaro]

Questo studio è molto promettente per due motivi principali: il primo è che spiega bene i dati e che si avrà modo di vincolarlo rispetto al Lambda CDM con le future osservazioni, ed il secondo è che è effettivamente nient'altro che una rappresentazione meno approssimata di quello che considera Lambda CDM.

L'idea alla base è semplice ma anche molto ragionevole. Invece di tenere conto di un Universo come un tutt'uno, si considerano dei sottoinsiemi (mini Universi), ognuno dei quali viene considerato con le classiche leggi di evoluzione, cioè tramite il fattore scala e le equazioni di Friedmann. Si calcola poi un fattore di scala medio tra tutti i mini Universi considerati, che tiene conto delle varie distribuzioni di massa contenute in ciascun mini Universo. La cosa sorprendente è che già questa realizzazione cambia notevolmente il risultato finale.

La forza di questo modello sta proprio nella semplicità con cui viene ricavato e sono abbastanza certo che l'idea che sta alla base, se non addirittura il modello stesso, verrà portata avanti. In effetti come più volte si è discusso, non ha molto senso affidarsi al principio cosmologico, non più adesso che abbiamo una idea abbastanza dettagliata di come la materia si distribuisca su larga scala...

[Gaetano M.]

Su questo articolo: https://www.wired.it/scienza/spazio/...olo-illusione/ da Wired si può ricavare ancora qualche chiarimento ad integrazione. Qui si parla di parti di Universo di 480 milioni di anni luce di lato. Mi chiedo ognuna di queste parti avrà un'età diversa, a seconda della distanza dal Sole. Quindi il programma che hanno usato deve anche riportare il tutto alla data odierna?

[Enrico Corsaro]

Il box totale è di 480 milioni di anni luce di lato, che poi è stato a sua volta suddiviso in sottoparti.
Si deve chiaramente fare il calcolo tenendo conto dell'istante di tempo a cui si fa riferimento. Dal momento che comunque ogni porzione è governata da una sua equazione di Friedmann, questo non risulta un problema di per sè, perchè sai come la sua espansione si evolve ad ogni istante e quindi puoi calcolarlo.
Quello che han fatto è stato ricostruire l'espansione al tempo odierno, cioè dopo 13,8 miliardi di anni.

[Gaetano M.]

@Enrico Corsaro sarà interessante capire perché introdurre una densità media della materia nell'intero universo abbia portato a risultati così diversi. Poi se l'energia oscura (il 69% del totale) entra nel calcolo della densità media, come dovrebbe essere, si capisce perché si possa passare dal 69% al totale annullamento. Se poi aggiungiamo la materia oscura...sempre più dalle parti di @Red Hanuman (solo "roba" barionica).

[Enrico Corsaro]

@Enrico Corsaro sarà interessante capire perché introdurre una densità media della materia nell'intero universo abbia portato a risultati così diversi.

Capirlo in dettaglio è difficile perchè la stessa distribuzione di materia è complessa, ma questo ti fa capire già che l'assunzione di omogeneità è sbagliata. Se l'Universo fosse stato realmente omogeneo, allora avremmo dovuto ottenere risultati molto simili sia prendendolo come un intero, sia suddividendolo in sotto parti.

Ci sono anche altri studi che vanno in direzioni simili, che stanno cercando di sviluppare le equazioni di campo includendo anche termini di secondo ordine. Insomma l'idea generale è che il problema energia oscura sia "semplicemente" un artefatto causato da una nostra visione troppo semplificata dell'Universo.

Poi se l'energia oscura (il 69% del totale) entra nel calcolo della densità media, come dovrebbe essere, si capisce perché si possa passare dal 69% al totale annullamento. Se poi aggiungiamo la materia oscura...sempre più dalle parti di @Red Hanuman (solo "roba" barionica).

L'energia oscura rientrerebbe nel totale di densità solo ed esclusivamente per spiegare quella parte mancante che supera la densità critica richiesta per avere una espansione accelerata. Se l'espansione accelerata può invece essere spiegata senza termini aggiuntivi, chiaramente l'energia oscura decade.

Secondo me si è trovata finalmente la strada giusta, però prima di esultare saranno necessarie missioni come Euclid, con nuove misure sulle distribuzioni di materia che ci permetteranno di vincolare i modelli con un livello di confidenza che non lascerà spazio ad alcun dubbio.