18 Marzo 2014

Harvard: catturate le onde primordiali del Big Bang

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Per la prima volta si è riusciti a catturare l’eco gravitazione del Big Bang. L’esperimento Bicep2 (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization) è riuscito a individuare il segnale delle onde gravitazionali nelle perturbazioni della radiazione cosmica di fondo dell’Universo.

(persblog.be)

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La scoperta di questa sorta di “eco” dei primissimi istanti di vita dell’Universo potrebbe confermare definitivamente la ‘Teoria dell’Inflazione’, che prevede un’espansione vertiginosa dell’Universo subito dopo il Big Bang, e che servirebbe a spiegare perché l’Universo é così “uniforme” da un punto all’altro. L’annuncio é stato dato durante una conferenza stampa che si è tenuta presso l’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, una delle numerose istituzioni scientifiche coinvolte nel progetto, da parte del team guidato da John Kovac, che ha presentato due manoscritti che saranno poi sottoposti alle riviste peer-reviewed.

Si tratta di una teoria che, tuttavia, finora non ha mai avuto una consistente credibilità nella comunità scientifica. “Le onde gravitazionali primordiali – spiega il fisico Hiranya Peiris, dello University College London – sono sempre state considerate come una possibile ‘pistola fumante’ dell’Inflazione”, perché i cosmologi pensano che solo l’Inflazione avrebbe potuto amplificare le lievissime onde gravitazionali primordiali fino a renderle strumentalmente rilevabili. Riuscire a captarle, rimuovendo i vari fenomeni di disturbo dovuti al viaggio di queste onde attraverso l’Universo e gli ammassi di galassie, a detta di molti scienziati potrebbe anche valere un Nobel. Bicep2 rappresenta la seconda generazione dell’esperimento Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization, ed é un telescopio americano operativo in Antartide che, dal punto di vista tecnico, è sensibile alla polarizzazione della radiazione cosmica di fondo a microonde, in particolare nelle bande 100 e 150 GHz.

Gli scienziati, nel nuovo studio, hanno distinto le onde gravitazionali dalle fluttuazioni di densità dell’Universo usando la polarizzazione della radiazione cosmica di fondo. In particolare, i ricercatori hanno sfruttato la diversa forza delle onde gravitazionali a differenti lunghezze d’onda. Questo studio potrebbe rivelare molti dettagli dell’Inflazione, fra cui il valore della ‘densità’ d’energia dell’Universo durante il periodo inflattivo, un parametro cruciale per il destino ultimo dell’Universo, dato che permette di capire se continuerà a espandersi per sempre oppure no.

“Si tratta probabilmente della più significativa scoperta cosmologica dopo quella dell’energia oscura, probabilmente la più importante degli ultimi cinquant’anni, al punto da valere il Nobel. E qui a Napoli lavoriamo a stretto contatto con uno dei fisici che fu fra i primi prevedere questa scoperta”. E’ il commento di Giuseppe Longo, astrofisico dell’Università degli Studi di Napoli Federico II, a proposito dell’annuncio della prima prova diretta della Teoria dell’Inflazione e delle onde gravitazionali primordiali. “Ad oggi, avevamo avuto solo conferme indirette dell’esistenza delle onde gravitazionali: in questo caso ci è stata presentata la prima conferma diretta. Questa scoperta ci farà sapere di più sui primi istanti di vita dell’Universo. Finora, invece, la nostra conoscenza partiva da quando l’Universo, che è vecchio 14 miliardi di anni, ne aveva circa 300 mila” continua lo scienziato.

Con la scoperta di oggi, si sarebbe dunque riusciti ad avere la conferma che durante la fase inflazionaria furono emesse onde gravitazionali primordiali, esattamente come previsto da alcuni fisici, primi fra tutti V.A. Rubakov, M.V. Sazhin e A.V. Veryaskin nei primi anni Ottanta. “Mikhail Sazhin – ricorda Longo – è uno stretto collaboratore del gruppo di Astrofisica di Napoli, coordinato da Massimo Capaccioli e da me, ed è visiting professor all’Università degli Studi di Napoli Federico II. Se questa scoperta sarà confermata, molto probabilmente sarà uno dei prossimi premi Nobel in Fisica”. Sazhin, col gruppo napoletano, attualmente si occupa da circa un decennio della ricerca del segnale lasciato sulla radiazione cosmica di fondo dalle stringhe cosmiche: “una frattura dello spazio-tempo che al momento è prevista dalla teoria ma non è stata ancora osservata. Se confermata, le stringhe cosmiche cambierebbero ulteriormente la nostra descrizione dei meccanismi di formazione e di evoluzione dell’Universo”, conclude Longo.

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