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Posizione della macchia fredda nella radiazione cosmica di fondo. Immagine: NASA Blueshift

Undici anni fa un gruppo di astronomi ha scoperto una misteriosa megastruttura, mentre studiava una mappa della radiazione cosmica di fondo (CMB)—la conseguenza termica del Big Bang.

Soprannominata “la Macchia Fredda,” la regione è circa quattro volte più fredda della parte circostante della CMB, ma ciò che la rende davvero anomala sono le dimensioni gigantesche. Estendendosi per più di un miliardo di anni luce, la Macchia Fredda potrebbe facilmente finire per essere la più grande struttura singola mai identificata dall’umanità.

Non è una sorpresa, allora, che gli scienziati in giro per il mondo si arrovellino sulle origini e sull’identità della bizzarra anomalia da circa un decennio, ipotizzando qualsiasi cosa—dagli universi paralleli alla fisica aliena—come potenziale spiegazione delle sue strane proprietà. 

La Macchia Fredda mappata da dati PS1 e WISE, e dal satellite Planck. Immagine: ESA Planck Collaboration

Ma secondo uno studio pubblicato sul Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, la Macchia Fredda potrebbe trovare la sua spiegazione nel cosiddetto “supervuoto” che si trova davanti alla CMB. I supervuoti sono, in parole semplici, enormi spazi vuoti nell’universo, privi di qualsiasi significativa quantità di materia.

Quando la luce passa attraverso questi spazi vuoti, perde momentum e rallenta. Come risultato di questo deficit di energia, la luce ha una lunghezza d’onda maggiore quando esce dal vuoto e quindi temperature più basse. Questo fenomeno è conosciuto come Effetto Sachs-Wolfe Integrato (ISW), ed è legato all’espansione accelerata dell’universo.

Per verificare se la Macchia Fredda sia causata da un supervuoto, gli autori dello studio, guidato dall’astronomo Istvan Szapudi della University of Hawaii, hanno condotto un’analisi della regione con il telescopio Pan-STARRS1 (PS1) e il satellite Wide Field Survey Explorer (WISE) della NASA.

Con buona certezza, Szapudi e il suo gruppo hanno scoperto un supervuoto posizionato a circa tre miliardi di anni luce, e che si estende per circa 1.8 miliardi di anni luce. Mentre i gruppi precedenti avevano rilevato pezzi e frammenti di questo vuoto, il nuovo articolo fornisce uno sguardo più approfondito sul grosso buco di nulla nello spazio profondo.

Comunque sia, non si tratta di un canestro perfetto. Questa teoria non tiene conto pienamente del crollo di temperatura nella Macchia Fredda ed è difficile predire gli effetti di questi grandi vuoti, perché sappiamo davvero poco a riguardo. Per queste ragioni, Szapudi e i suoi colleghi hanno in progetto di continuare a focalizzarsi sulla regione con altri strumenti, come il Dark Energy Survey.

Ma anche se non si tratta di una risposta completa, è improbabile che la posizione del supervuoto vicino alla Macchia Fredda sia una totale coincidenza. Capire le meccaniche esatte di questo misterioso vuoto oscuro e dei suoi poteri che consumano la luce sarà senza dubbio una bella sfida. Ma considerato quanto sorprendenti sono state finora le scoperte, si preannuncia un processo affascinante.