La costante della struttura fine varia con la direzione nello spazio, affermano nuovi dati

Nel corso degli anni, molti fisici si sono chiesti se le costanti fondamentali della natura potessero essere diverse quando l'universo era più giovane. Se è così, le prove dovrebbero essere là fuori nel cosmo dove possiamo vedere cose lontane esattamente come erano in passato.

Una cosa che dovrebbe essere ovvia è se un numero noto come costante di struttura fine fosse diverso. La costante di struttura fine determina quanto fortemente gli atomi trattengono i loro elettroni e quindi è un fattore importante nelle frequenze alle quali gli atomi assorbono la luce.

Se la struttura fine fosse diversa prima nell'universo, dovremmo essere in grado di vedere l'evidenza nel modo in cui le nubi di gas distanti assorbono la luce durante il loro viaggio qui da oggetti ancora più distanti come i quasar.

A quanto pare, proprio questo tipo di prove è emersa negli ultimi dieci anni circa da studi sugli spettri di assorbimento effettuati con il telescopio Keck alle Hawaii. Questi indicano che la costante di struttura fine doveva essere più piccola quando l'universo era più giovane. È giusto dire, tuttavia, che questa prova è controversa: altri studi non hanno sempre confermato il risultato.

Quel dibattito sembra destinato a diventare insignificante rispetto alle nuove affermazioni fatte sulla costante della struttura fine. Oggi, John Webb dell'Università del Galles del Sud, uno dei principali sostenitori dell'idea della costante variabile, e alcuni cobbers affermano di avere nuove prove dal Very Large Telescope in Cile che la costante della struttura fine era diversa quando l'universo era più giovane .

Ma prendi questo. Mentre i dati del telescopio Keck indicano che la costante di struttura fine era una volta più piccola, i dati del telescopio molto grande indicano l'opposto, che la costante di struttura fine era una volta più grande. Questo è significativo perché Keck guarda nell'emisfero settentrionale, mentre il VLT guarda a sud

Ciò significa che in una direzione, la costante di struttura fine era una volta più piccola e nella direzione esattamente opposta, una volta era più grande. Ed eccoci nel mezzo, dove la costante così com'è (circa 1/137.03599…)

Questo è un risultato strabiliante. Uno dei più grandi enigmi che i cosmologi devono affrontare è spiegare perché le costanti fondamentali della natura sembrano sintonizzate con precisione per la vita. Se la costante della struttura fine fosse molto diversa, le stelle e gli atomi non si formerebbero e l'universo come lo conosciamo non potrebbe esistere. Nessuna teoria spiega perché assuma il valore che ha lasciando gli scienziati perplessi.

L'implicazione dai dati di Webb e co è che la costante della struttura fine varia continuamente nello spazio ed è semplicemente messa a punto per la vita in questo angolo del cosmo: la zona abitabile dell'universo. Altrove, presumibilmente ben oltre l'universo che possiamo vedere, questa costante è completamente diversa.

È probabile che metta il gatto tra i piccioni. Webb non è estraneo alle controversie: ha dovuto combattere con le unghie e con i denti per far accettare i suoi dati e le sue idee. Ma questa volta, con nuovi dati così radicali sul tavolo, è probabile che il dibattito sia ancora più acceso.

Quindi siediti e goditi lo spettacolo.

Rif.:

arxiv.org/abs/1008.3907 : Evidenza della variazione spaziale della costante di struttura fine

arxiv.org/abs/1008.3957 : Manifestazioni di una variazione spaziale delle costanti fondamentali sugli orologi atomici, Oklo,

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