Una straordinaria scoperta astronomica ha sfidato la nostra comprensione dell’evoluzione dell’Universo. Gli astronomi, guidati dall’astronoma Alexia Lopez dell’Università del Lancashire Centrale, hanno identificato un immenso anello di galassie, quasi perfetto, che si estende per circa 1,3 miliardi di anni luce di diametro. Questa struttura, che si è formata nel corso di 6,9 miliardi di anni di viaggio della luce, non corrisponde a nessun modello di formazione o struttura cosmica noto, mettendo in discussione il nostro attuale paradigma cosmologico.
Denominato Grande Anello, questo colossale fenomeno è stato presentato al 243° incontro dell’American Astronomical Society lo scorso gennaio e successivamente pubblicato nel Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. Si tratta della seconda scoperta di grandi dimensioni fatta dal team di Lopez; la prima, nota come Giant Arc, si trova nella stessa regione del cielo e alla medesima distanza. L’annuncio dell’Arco Gigante nel 2021 aveva già suscitato grande sorpresa tra gli astronomi, e il ritrovamento del Grande Anello ha ulteriormente intensificato il mistero.
“Nessuna delle due strutture ultra-grandi è facilmente spiegabile con la nostra attuale comprensione dell’Universo“, ha dichiarato Lopez durante la presentazione. “Le loro dimensioni enormi, le forme peculiari e la loro vicinanza cosmologica devono comunicarci qualcosa di significativo, ma cosa esattamente?“
Il primo indizio potrebbe risiedere nel concetto di Oscillazione Acustica Barionica (BAO), ovvero grandi disposizioni circolari di galassie disseminate nell’Universo. Queste configurazioni rappresentano in realtà sfere, che sono i fossili di onde sonore propagate nell’Universo primordiale, congelate quando lo spazio si è espanso al punto da impedire ulteriori movimenti delle onde.
Tuttavia, il Grande Anello non si configura come un BAO, in quanto quest’ultimo ha dimensioni fisse di circa un miliardo di anni luce di diametro. Un’analisi dettagliata del Grande Anello rivela piuttosto una forma a cavatappi, disposta in modo tale da apparire come un anello.
Questo porta a un interrogativo cruciale: di cosa si tratta realmente e quale significato ha per il Principio Cosmologico, il quale afferma che in ogni direzione lo spazio dovrebbe apparire simile in tutte le sue porzioni?
“Quando osserviamo l’Universo su larga scala, ci aspettiamo che la materia sia distribuita uniformemente, senza irregolarità evidenti oltre un certo limite”, ha spiegato Lopez. “Secondo le attuali stime cosmologiche, la dimensione massima teorica delle strutture è di 1,2 miliardi di anni luce. Tuttavia, sia l’Arco Gigante che il Grande Anello superano di gran lunga questa dimensione, con l’Arco Gigante che è quasi tre volte più grande.“
La dimensione straordinaria di queste strutture non è l’unico enigma. Le implicazioni per la cosmologia, lo studio dell’evoluzione dell’Universo, sono significative. Sebbene il modello cosmologico attuale funzioni bene con le osservazioni, alcune caratteristiche risultano difficili da spiegare.
Alcuni scienziati hanno suggerito modelli alternativi per affrontare queste anomalie. Tra questi, la cosmologia ciclica conforme di Roger Penrose, che prevede che l’Universo attraversi cicli infiniti di espansione e contrazione, anticipa la presenza di strutture ad anello, sebbene presenti anche delle problematiche.
Un’altra possibilità è che il Grande Anello e l’Arco Gigante rappresentino difetti topologici nel tessuto dello spazio-tempo, noti come stringhe cosmiche, che si sarebbero formate come rughe sottili durante l’espansione dell’Universo primordiale.
Ad oggi, non ci sono prove fisiche significative a supporto dell’esistenza delle stringhe cosmiche, ma le evidenze teoriche sembrano promettenti.
Attualmente, rimane un mistero il significato del Grande Anello e dell’Arco Gigante. Potrebbero trattarsi di semplici configurazioni casuali di galassie, anche se le probabilità di tali eventi sembrano piuttosto basse.
La speranza è di scoprire ulteriori configurazioni simili di galassie disperse nell’Universo, nascoste alla nostra vista. “In base alle teorie cosmologiche attuali, non ci aspettavamo che strutture di questa grandezza fossero possibili”, ha concluso Lopez. “Potremmo pensare che una struttura così imponente si trovasse nel nostro Universo osservabile, ma il Grande Anello e l’Arco Gigante sono due esempi di dimensioni enormi che, per di più, sono vicini tra loro, il che è straordinariamente affascinante.”
I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati nel Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
