Nuovi problemi con la costante di Hubble

La costante di Hubble è uno dei numeri più importanti per la cosmologia, in quanto ci dice moltissime cose sull’evoluzione dell’universo. Infatti, la legge di Hubble afferma che la velocità di allontanamento delle galassie è direttamente proporzionale alla loro distanza, e la costante di proporzionalità è proprio la costante di Hubble. Inoltre, l’inverso della costante di Hubble è pari all’età dell’universo.

Esistono due modi di misurarla. Si possono usare metodi astrofisici, come fece Edwin Hubble, il quale misurò la distanza delle Cefeidi nella galassia di Andromeda, oppure si possono usare metodi cosmologici, ad esempio studiando la radiazione cosmica di fondo con i dati ottenuti dal satellite Planck dell’ESA.

Le due stime, almeno teoricamente, dovrebbero avere valori molto simili, meglio ancora identici. Tuttavia la realtà non è così, in quanto le due stime sono decisamente discordi: circa 74 km/s/Mpc con i metodi astrofisici, circa 67 km/s/Mpc con i metodi cosmologici.

L’ultima, ennesima misurazione della costante di Hubble, eseguita da un team di scienziati diretti dal premio Nobel Adam Riess, ha portato l’errore di misurazione al di sotto del 2%, attestando un valore della costante di Hubble pari a 74,03 km/s/Mpc con uno scarto di “soli” 1,42 km/s/Mpc. Per ottenere questo valore, Adam Riess e il suo team hanno effettuato una serie di misurazioni di incredibile precisione delle distanze di 70 Cefeidi nella Grande Nube di Magellano, utilizzando la Wide Field Camera 3 del Telescopio Spaziale Hubble.

Dovremmo gioire di fronte a questa notizia, ma se davvero l’errore si è ridotto ulteriormente, vuol dire che la discrepanza tra le due stime del valore della costante di Hubble, pari ormai al 9%, non è frutto del caso o di errori di misurazione, ma è proprio un problema (enorme) di natura fisica. Le teorie in nostro possesso sulla dinamica dell’universo e la sua evoluzione sbagliano da qualche parte.

Della stessa opinione è Adam Riess:

La tensione di Hubble tra l’universo primordiale e quello di epoche successive potrebbe rappresentare lo sviluppo più interessante della cosmologia degli ultimi decenni. La discrepanza è aumentata e ha ormai raggiunto livelli per cui è davvero impossibile liquidarla come frutto del caso.

Chi ha ragione e chi ha torto? Per adesso, non possiamo saperlo. Ma gli astronomi di tutto il mondo continueranno a raccogliere nuovi dati, in modo da decretare una volta per tutto il valore corretto della costante di Hubble.

Per maggiori informazioni, potete leggere l’anteprima dell’articolo al seguente indirizzo: “Large Magellanic Cloud Cepheid Standards Provide a 1% Foundation for the Determination of the Hubble Constant and Stronger Evidence for Physics Beyond LambdaCDM”.