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NOBEL 2011/ Fisica: l’universo accelera e nel 2018 EUCLID andrà a controllare

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Fonte: Ansa  Fonte: Ansa
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Ma come misurare con alta precisione velocità e distanze nella profondità del cosmo? Perlmutter, Schmidt e Riess ebbero l’idea vincente: utilizzare  come “candele standard” un certo tipo di esplosioni stellari, note come “Supernovae di tipo Ia”. Queste hanno due caratteristiche fondamentali: sono i fari più luminosi dell’universo (come cento miliardi di Soli concentrati in un punto) e hanno tutte la stessa intensità. Grazie a queste proprietà le Supernovae Ia hanno permesso di misurare il tasso di espansione dell’universo relativamente giovane, a un’età di soli 6-7 miliardi di anni, e di paragonarlo con quello attuale, alla veneranda età di 14 miliardi di anni. Ed ecco la scoperta: oggi l’universo si dilata più rapidamente che in passato. In altre parole, l’espansione sta accelerando.

È un risultato assolutamente inatteso, contrario a ogni previsione. Tutti, ma proprio tutti, si aspettavano che l’espansione attuale dovesse essere più lenta che in passato, perché la gravità agisce come una forza di richiamo: l’espansione dell’universo dovrebbe rallentare proprio come un sasso scagliato verso l’alto rallenta la sua velocità sotto l’azione della gravità terrestre. Invece i risultati di Perlmutter, Schmidt e Riess hanno mostrato che l’universo si comporta come se il sasso, dopo una fase iniziale di  rallentamento, incominciasse inspiegabilmente ad accelerare verso l’alto. L’energia che causa questa accelerazione è sconosciuta, tanto da essersi guadagnata il nome di “energia oscura”. I calcoli mostrano che essa costituisce nientemeno che i tre quarti del contenuto di materia-energia dell’universo.

Il risultato, per quanto sconcertante, è robusto perché viene da due team indipendenti. Brian Schmidt della Australian National University, e Adam Riess della Johns Hopkins University, hanno guidato il progetto High-z Supernova Search, fondato una decina di anni fa. Prima di loro, alla fine degli anni 80, Saul Perlmutter del Lawrence Berkeley Laboratory (LBL) diede vita al Supernova Cosmology Project insieme a Richard Muller e Carl Pennypacker. Ricordo che il loro gruppo stava al sesto piano del Building 50 del LBL, mentre al quinto c’era il nostro gruppo guidato da George Smoot, che il premio Nobel lo ha vinto nel 2006. Certo allora mi rendevo conto di essere capitato in una grande scuola, ma non immaginavo che sia George che Saul avrebbero vinto il Nobel! Di Saul e del suo team mi colpiva l’entusiasmo e la determinazione, più forte della frustrazione dei primi tempi: inizialmente infatti il ritmo di scoperte di nuove Supernovae era 10 volte inferiore al previsto. C’era già chi voleva chiudere l’esperimento, ma fortunatamente ciò non avvenne e nel giro di qualche anno incominciarono ad accumulare statistica fino all’annuncio della scoperta dell’accelerazione nel 1999.

 



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COMMENTI
05/10/2011 - Ottimo... (Marco Castellani)

Ottima e certamente fondata, la scelta di EUCLID e SOLAR ORBITER da parte di ESA... anche se dal punto di vista di chi, come il sottoscritto, lavorava in PLATO, la missione per ora rimasta "al palo", la cosa forse lascia qualche dispiacere. Nel settore affascinante dei pianeti extrasolari - comunque un settore in grande fermento nell'ambito della ricerca astronomica - PLATO avrebbe potuto sicuramente dare un grosso contributo. Tra le due missioni approvate, personalmente guardo con maggiore curiosità ad EUCLID che , a mio avviso, ha davanti la prospettiva di fare scoperte veramente eccitanti nell'ambito della cosmologia. Che altro aggiungere, se non che - a questo punto - non vedo l'ora che venga fatta partire! Un saluto, Marco Castellani INAF - Osservatorio Astronomico di Roma