Due fisici hanno analizzato la mappa di 47 milioni di galassie del telescopio DESI e hanno scoperto che le grandi strutture cosmiche si estendono e si mantengono coerenti fino alla scala del gigaparsec (circa 3,26 miliardi di anni luce), molto più di quanto previsto. Il risultato, pubblicato su Nature, sfida l'idea che l'Universo sia uniforme in ogni direzione alle grandi scale e potrebbe segnalare la necessità di rivedere il modello standard della cosmologia.
Una nuova ricerca pubblicata su Nature mette in discussione uno dei pilastri della cosmologia moderna. Le grandi strutture che attraversano l'Universo sarebbero molto più estese del previsto, fino a persistere su scale di miliardi di anni luce: un risultato che, secondo gli autori, potrebbe aprire la porta a nuova fisica.
Cosa dice il modello standard
Il modello standard della cosmologia, noto come Lambda Cold Dark Matter (ΛCDM), prevede che su grandissima scala l'Universo abbia lo stesso aspetto in ogni regione (omogeneità) e in ogni direzione (isotropia). Le differenze nella distribuzione della materia, visibili su scale di migliaia o milioni di anni luce, dovrebbero progressivamente attenuarsi fino a comporre un disegno uniforme su scala della rete cosmica, l'enorme reticolo di materia oscura, gas e galassie che pervade lo spazio.
I dati DESI ribaltano le attese
Negli ultimi anni, però, le osservazioni hanno iniziato a suggerire che le galassie si raggruppino lungo "direzioni preferenziali", formando strutture non uniformi dette anisotropie. I fisici Francesco Sylos Labini, del Centro Ricerche Enrico Fermi di Roma, e Marco Galoppo, dell'Università di Canterbury in Nuova Zelanda, hanno ora mostrato che queste configurazioni persistono fino alla scala del gigaparsec, pari a circa 3,26 miliardi di anni luce.
I due ricercatori hanno analizzato la grande mappa tridimensionale realizzata dal Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), il telescopio in Arizona che ha tracciato la posizione di circa 47 milioni di galassie su un volume di 11 miliardi di anni luce. Utilizzando uno strumento statistico chiamato Angular Distribution of Pairwise Distances (ADPD), particolarmente efficace nel rilevare le anisotropie su grande scala, hanno quantificato l'estensione e la coerenza di queste strutture.
Più grandi di quanto le simulazioni prevedano
«Le strutture osservate nell'Universo reale sono significativamente più grandi e più persistenti di quelle che si formano nelle simulazioni più avanzate basate sul modello standard», spiegano gli autori. Galoppo precisa che il punto non è l'assenza di strutture nel modello ΛCDM, ma il fatto che dovrebbero risultare più piccole e meno durature di quanto effettivamente osservato. Un dato che contrasta con quanto suggerito dalla radiazione cosmica di fondo, la luce più antica dell'Universo, secondo cui le correlazioni direzionali dovrebbero svanire rapidamente alle grandi scale.
Cosa aspettarsi ora
Al momento non esiste una modifica semplice e condivisa del modello ΛCDM capace di spiegare strutture di queste dimensioni restando coerente con l'uniformità della radiazione di fondo. Proprio per questo, sottolineano i ricercatori, le osservazioni sono interessanti: indicano un possibile divario tra teoria e dati che merita ulteriori indagini. Una nuova release di DESI è attesa entro un anno, mentre dati analoghi arriveranno dal telescopio europeo Euclid e dal Vera C. Rubin Observatory in Cile. «Se i prossimi rilievi confermeranno strutture direzionali coerenti su scale ancora maggiori, le implicazioni per la cosmologia sarebbero profonde», concludono gli autori.
Fonti: F. Sylos Labini, M. Galoppo, "Detection of anisotropic cosmic structures on a gigaparsec scale", Nature (2026), DOI: 10.1038/s41586-026-10702-5 — Nature; 404 Media; Phys.org; Science (AAAS).