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PLANCK/ 1. Dietro la foschia cosmica, ecco l'alba dell’universo

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La foschia galattica, nella foto a tutto cielo di Planck (Credits: ESA/Planck Collaboration)  La foschia galattica, nella foto a tutto cielo di Planck (Credits: ESA/Planck Collaboration)

Ci aspettiamo diverse novità a livello cosmologico. Planck con la sua sensibilità e risoluzione angolare, la grande copertura di cielo e la multifrequenza è in grado di operare una più dettagliata pulizia del segnale misurato dai contributi di origine locale, quali ad esempio l'emissione da parte della nostra Via Lattea, estraendo quindi un più genuino segnale cosmologica. E' questo un punto molto delicato specialmente per quanto riguarda le misure in polarizzazione dove da un lato il segnale cosmologico è dieci volte più debole che in intensità totale e dall'altro abbiamo scarse conoscenze a priori dei contributi non cosmologici. Speriamo quindi che Planck sia in grado, e già i risultati fin qui ottenuti lo dimostrano, di fornire informazioni ancora più precise sull'epoca della cosidetta re-ionizzazione, quando cioè l'universo è ritornato ad essere un plasma a causa della radiazione emissa dalla prima generazione di stelle. Grazie a queste misure saremo in grado di stimare meglio l'epoca cosmica a cui questo fenomeno ha avuto luogo confermando o meno i nostri attuali modelli circa la formazione delle strutture, stelle e galassie, che osserviamo nell'universo.
Ancora più interessante sarebbe l'osservazione dei cosidetti “modi B” di polarizzazione. Questo particolare tipo di segnale in polarizzazione è ancora più debole del già debole segnale polarizzato ma, come in molte cose, è lì che risiedono informazioni preziose sull'universo. Infatti questo debolissimo segnale è direttamente prodotto dalle piccole fluttuazioni cosmiche che si sono generate quando l'universo aveva solo 10-32 secondi: la loro osservazione permetterebbe di stimare le scale di energie coinvolte in questi processi promordiali e si legerebbe in maniera naturale con gli sviluppi del modello standard delle particelle elementari e con gli esperimenti di LHC al CERN.

L’astrofisica radio e submillimetrica non vuol dire soltanto fondo cosmico: quali sono gli altri temi interessanti? Come si proseguiranno queste ricerche dopo-Planck?

Certo che non è solo fondo cosmico. Come già detto uno dei punti forti di Planck è la multi-frequenza. Questo permette di caratterizzare simultaneamente le emissioni da parte della nostra galassie e delle galassie esterne a frequenza da 30 fino a 857 Ghz. Molti sono gli aspetti della nostra galassia che ancora non ci sono chiari. Già Planck ha permesso di individuare i Cold Cores, regioni molto fredde (pochi gradi kelvin) di polvere da cui si formano le stelle il cui meccanismo di nascita non era mai stato osservato così nel dettaglio. Oppura l'emissione “anomala” diffusa. Anomala in quanto presenta caratteristiche che non rientrano nei normali meccanismi di emissione fino ad ora conosciuti. Planck può quindi fornire importanti informazioni a riguardo di questi temi come abbiamo visto anche durante la conferenza stampa di ieri. L'aspetto su cui Planck potrà cominciare a fornire informazioni preziose è sicuramente l'emissione polarizzata della nostra galassia di cui veramente si conosce veramente poco soprattutto in questo intervallo di frequenza. È chiaro che non sarà la parola definitiva anzi costituirà una sorta di apripista. Diversi sono infatti gli esperimenti in fase di realizzazione, tra cui l'italianissimo LSPE, il cui scopo sarà quello di fornire immagini in polarizzazione ancora più dettagliate di quelle di Planck, anche se in regioni limitate di cielo. Certamente viviamo un momento molto caldo per la cosmologia osservativa.



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