Tendenze scientifiche: Ecco quanto è luminoso l’universo
L’universo è tutto intorno a noi, e le sue stelle vicine e lontane, nate fino a diverse centinaia di milioni di anni fa, stanno aspettando di essere scoperte. A partire dagli astronomi antichi fino a quelli di oggi, l’umanità ha sempre esplorato le luci brillanti dell’universo, poiché sono state una parte fondamentale di tutte le civiltà. Dunque, quanta luce visibile è presente nell’universo conosciuto? Secondo la rivista «Science», un team internazionale di astrofisici è riuscito a misurare tutta la luce stellare che sia mai stata prodotta nel corso di tutta la storia dell’universo osservabile. «Non era mai stato fatto prima», ha detto Marco Ajello, autore principale e astrofisico del Clemson College of Science della Carolina del sud, al giornale britannico «The Guardian». Per determinare la storia della formazione delle stelle, Ajello e il suo team al Clemson hanno analizzato circa 9 anni di dati provenienti dal telescopio spaziale per raggi gamma Fermi della NASA – uno dei migliori rilevatori di raggi gamma al mondo. Questi dati riguardano segnali di raggi gamma provenienti da 739 blazar. I blazar sono galassie che contengono buchi neri supermassicci capaci di emettere stretti getti di particelle energetiche, che saltano fuori dalle loro galassie e sfrecciano attraverso il cosmo a una velocità prossima a quella della luce. I loro buchi neri sono da milioni a miliardi di volte più massicci rispetto al nostro sole. Il team ha usato blazar a varie distanze da noi per misurare la luce stellare totale in differenti periodi di tempo. Per esempio, ha calcolato la luce stellare totale di ogni epoca – un miliardo di anni fa, due miliardi di anni fa e sei miliardi di anni fa – fino a risalire all’inizio, quando le stelle si sono formate. Quanti fotoni ha prodotto l’universo nella sua lunga vita? Usando nuovi metodi per la misurazione della luce stellare, hanno scoperto che il numero dei fotoni, ossia l’unità più piccola della luce, che sono fuggiti nello spazio dopo essere stati emessi dalle stelle è pari a 4x10 elevato alla potenza di 84, o 4 seguito da 84 zero. «Misurando il modo in cui la luce stellare si evolve in tutto l’universo, si può effettivamente trasformare questa conoscenza in una corrispondente misurazione della formazione stellare», ha detto Ajello a Space.com. «Determiniamo con precisione il cambiamento avvenuto durante la storia dell’universo». Gli astrofisici hanno basato il loro calcolo su misurazioni della luce extragalattica di fondo (EBL, extragalactic background light), una raccolta dei fotoni generati da tutte le stelle e tutti i buchi neri nell’universo. La EBL è la parte della radiazione del vicino infrarosso, ottica e ultravioletta prodotta dalle stelle che è in grado di raggiungere lo spazio, invece di andare a sbattere contro la polvere che circonda quelle stelle. La luce stellare che sfugge dalle galassie alla fine diventa parte della EBL. «Si tratta in sostanza di luce stellare che è andata a finire ovunque», ha spiegato Ajello. «In pratica, tutta la luce emessa dalle stelle che è in grado di sfuggire nello spazio diventa questo sfondo». Le scoperte forniscono una nuova chiave di lettura sul primo miliardo di anni della storia dell’universo, un periodo che non è stato ancora esplorato dai satelliti di oggi. «Le nostre misurazioni ci consentono di sbirciare al suo interno», ha detto Ajello al «The Guardian». «Forse un giorno troveremo un modo per guardare a ritroso nel passato fino al big bang. Questo è il nostro obiettivo finale».
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Stati Uniti
