Il Sistema Solare si muoverebbe 3 volte più rapidamente di quanto previsto

Le attuali stime potrebbero essere errate: il Sistema Solare sembra muoversi oltre tre volte più velocemente di quanto gli esperti ritenevano possibile. È questo il risultato sorprendente di una nuova analisi, condotta da un gruppo di astronomi dell’Università di Bielefeld (Germania). Si riapre così il dibattito su uno dei pilastri dell’astrofisica moderna: il modello cosmologico standard.

La velocità del Sistema Solare

Riuscire a determinare la velocità effettiva del nostro movimento nel cosmo, così come la direzione, non rientra affatto nel campo delle curiosità. Si tratta di una misura fondamentale per:

• capire la posizione che occupiamo nell’Universo;
• valutare eventuali distorsioni nelle osservazioni astronomiche;
• verificare la validità del modello Lambda-CDM (interpretazione della struttura dell’Universo).

Finora, la velocità del Sistema Solare era dedotta soprattutto dall’analisi della radiazione cosmica di fondo (CMB). Si tratta della luce fossile del Big Bang, per spiegarlo meglio. Il nuovo studio, però, ha optato per un approccio differente.

Invece di guardare al passato remoto dell’Universo, perché non concentrarsi sulle sue galassie più lontane? Nello specifico, torcia puntata contro le radiogalassie. Si tratta di oggetti cosmici che emettono onde radio molto potenti, tanto da essere facilmente rilevabili anche a distanze enormi.

Per quest’operazione sono stati sfruttati tre dei cataloghi radio più completi disponibili:

• LoTSS-DR2, realizzato dal radiotelescopio europeo Lofar;
• RACS-Low, ottenuto dall’australiano Askap;
• NVSS, una delle mappe storiche prodotte dal Very Large Array negli Stati Uniti.

Al loro interno, questi archivi contengono milioni di radiogalassie, distribuite in maniera apparentemente uniforme in tutto il cielo. Misurando però con precisione la loro densità, emerge una piccola ma significativa disomogeneità, nota come anisotropia dipolare. Ciò è spiegato quasi interamente dal movimento del Sistema Solare, stando alla cosmologia standard.

La sorpresa

La scoperta ruota proprio intorno all’anisotropia dipolare. Analizzando le tre mappe indipendenti, i ricercatori sono stati in grado di rilevare un’anisotropia 3,7 volte superiore a quella prevista dai modelli.

Statisticamente parlando, raggiunge 5,4 sigma. Un valore così alto da rendere l’errore casuale praticamente impossibile. Ecco le parole del primo autore, Lukas Böhme: “Il nostro Sistema Solare si sta muovendo oltre tre volte più velocemente di quanto previsto dai modelli attuali”. Un dato che, da solo, basterebbe a scuotere duramente le fondamenta della cosmologia moderna.

• Questa scoperta mette in discussione due possibilità:
• il movimento reale del Sistema Solare è molto più veloce di quanto stimato dalla radiazione cosmica di fondo;
• la distribuzione delle radiogalassie non è così uniforme come crediamo, il che implicherebbe una struttura differente dell’Universo.

Cosa succede adesso

Gli autori sono i primi a sottolineare la necessità di prudenza. Le misurazioni radio, infatti, possono influenzare gli errori di calibrazione, copertura irregolare del cielo o limiti tecnici dei telescopi. Per riuscire a evitare tutto ciò, il team ha escluso i cataloghi contenenti anomalie evidenti. Ha dunque sfruttato soltanto delle simulazioni che riproducono la sensibilità reale degli strumenti.

Un punto chiave in favore di questo studio è di certo la coerenza tra cataloghi indipendenti. Di fatto 3 strumenti differenti, in luoghi del mondo differenti, con tecniche differenti, hanno ottenuto lo stesso risultato.

Non solo, la nuova anomalia è in linea con i risultati precedentemente ottenuto osservando i quasar (oggetti ancora più distanti e luminosi). La risposta definitiva arriverà dalle prossime mappe radio ad altissima precisione:

• LoTSS-DR3;
• EMU, il grande survey australiano;
• le prime osservazioni dello Square Kilometre Array, il più grande radiotelescopio mai costruito.

Se anche questi dati confermeranno la stessa anisotropia, allora sì: dovremo rivedere profondamente il modo in cui immaginiamo l’Universo.