Dimenticate le previsioni del tempo o la simulazione delle proteine: stavolta siamo andati dritti al cuore della fisica e della cosmologia. In un laboratorio a Kobe, dove il silenzio è rotto solo dal ronzio delle ventole e dal respiro ritmico dei server, il supercomputer Fugaku – che, per inciso, è stato per anni il mostro di calcolo più veloce del pianeta – ha provato a svelare il mistero più grande di tutti: che diavolo è l’energia oscura?
Fugaku sfida le leggi dell’universo con energia oscura dinamica
Per capirci, l’energia oscura è quella forza misteriosa che non riusciamo a vedere né a toccare, ma che sta spingendo il nostro universo ad espandersi a un ritmo sempre più accelerato. È lei che tiene svegli i cosmologi la notte. Finora, la teoria dominante, chiamata ΛCDM, l’ha sempre considerata una costante, un valore fisso, immutabile, come un ingrediente che non cambia mai ricetta. Ma gli scienziati, con quella tipica voglia di mettere in dubbio ogni cosa, si sono detti: e se non fosse così? E se questa energia cambiasse nel tempo?
Il team guidato dal professor Tomoaki Ishiyama dell’Università di Chiba ha deciso di fare le cose in grande, unendo le forze con colleghi dalla Spagna e dagli Stati Uniti. Hanno messo Fugaku, con i suoi oltre 150.000 processori e la sua potenza da 442 petaflop (che significa un’infinità di calcoli al secondo), a simulare l’intero universo. Non un pezzettino, ma un volume otto volte più grande di qualsiasi altra simulazione mai tentata prima. Capite la portata dell’esperimento?
Hanno eseguito tre simulazioni diverse. La prima seguiva il vecchio modello standard ΛCDM, quello con l’energia oscura fissa. Le altre due, invece, introducevano la DDE (Energia Oscura Dinamica), ovvero una versione che si evolve, che non è una banale costante.
E qui viene il bello. A occhio nudo, l’universo creato da Fugaku non è cambiato radicalmente, ma i dettagli sono pazzeschi. Quando hanno introdotto questa energia oscura variabile e, in più, una densità di materia leggermente superiore, l’universo simulato è risultato molto più “affollato” nei suoi primi miliardi di anni. In sostanza, si sono formati fino al 70% in più di ammassi di galassie rispetto a quanto prevedeva il modello standard. Un cosmo più denso, più giovane, decisamente più vivo e turbolento di quanto pensassimo.
La parte più entusiasmante è che questo universo “dinamico” creato nel silicio sembra allinearsi parecchio bene con le recenti osservazioni reali fatte con lo strumento DESI. Questo suggerisce che l’energia oscura potrebbe davvero non essere una costante. Un’ipotesi che, se confermata, riscriverebbe i nostri libri di testo di cosmologia e, diciamocelo, cambierebbe la nostra percezione su tutto, dal passato dell’universo al modo in cui immaginiamo la sua fine.
Fugaku non ha dato una risposta definitiva, ovviamente, ma ha aperto una porta enorme su una nuova fisica. È la dimostrazione di come la tecnologia, spinta ai suoi limiti, ci permetta di costruire l’ignoto e confrontarlo con ciò che vediamo. E mentre il supercomputer continua a macinare trilioni di numeri, gli scienziati giapponesi sono già proiettati al futuro: stanno già pensando a FugakuNEXT, il successore, pronto a spingere ancora più in là i confini della conoscenza cosmica.