Come si può stabilire quanto è lontana una galassia che nessun essere umano potrà mai raggiungere? Da questa domanda è partito uno degli incontri scientifici del Meeting di Rimini, dedicato alla storia della misurazione delle distanze cosmiche e alle questioni ancora aperte sull’espansione dell’Universo.
A guidare il pubblico nel viaggio è stato Davide Maino, professore di Fisica Sperimentale all’Università degli Studi di Milano, intervistato dall’astrofisico Nicolas Estrada. Al centro dell’incontro le Cefeidi, stelle variabili che hanno permesso agli astronomi di costruire una sorta di “metro cosmico”.
Fondamentale fu il lavoro di Henrietta Swan Leavitt, che all’inizio del Novecento individuò una relazione tra il periodo di pulsazione delle Cefeidi e la loro luminosità. Una scoperta che consentì successivamente a Edwin Hubble, osservando una Cefeide nella galassia di Andromeda, di dimostrare che quest’ultima si trovava ben oltre i confini della Via Lattea.
Da lì prese forma una nuova concezione dell’Universo. Le misurazioni delle distanze vennero affiancate a quelle delle velocità delle galassie, fino alla formulazione della legge di Hubble-Lemaître: più una galassia è lontana, più rapidamente si allontana, segno dell’espansione del cosmo.
Una parte dell’incontro è stata dedicata a M106, galassia che permette di calibrare con particolare precisione questa scala delle distanze. Nel suo centro, grazie alle emissioni radio prodotte da molecole d’acqua in orbita attorno a un buco nero supermassiccio, è possibile ottenere una misura geometrica indipendente della distanza e confrontarla con quella ricavata attraverso le Cefeidi.
Ed è proprio aumentando la precisione delle misure che è emerso uno dei principali problemi della cosmologia contemporanea. Le osservazioni dell’Universo relativamente vicino indicano una costante di Hubble intorno a 73 chilometri al secondo per megaparsec, mentre le stime ricavate dal fondo cosmico a microonde e dal modello cosmologico standard si fermano intorno a 67,5.
È la cosiddetta “Hubble tension”, una differenza che le attuali incertezze sperimentali non sembrano sufficienti a spiegare. Altre tecniche restituiscono valori intermedi, ma il confronto resta aperto.
Il paradosso, emerso durante l’incontro riminese, è quindi chiaro: proprio mentre gli strumenti per misurare l’Universo sono diventati sempre più precisi, le diverse misurazioni hanno iniziato a fornire risposte che non coincidono. Una delle grandi questioni ancora aperte della cosmologia moderna.
