A caccia di indizi sulla materia oscura: una nuova tecnica di mappatura del cosmo a grande scala.

Permette di raccogliere le emissioni radio da migliaia di galassie alla volta, filtrando le interferenze di fonte antropica e quelle provenienti dalle sorgenti astronomiche più vicine.

Un gruppo di ricercatori dell'Università di Toronto e della Carnegie Mellon University ha messo a punto una nuova tecnica, descritta in un articolo pubblicato su Nature, per la mappatura delle strutture cosmiche a grande scala che potrebbe permettere di scoprire significativi indizi sulla natura dell'energia oscura.

L'energia oscura potrebbe essere la causa della sconcertante accelerazione della velocità di espansione dell'universo scoperta nel 1998, ma per poter valutare le diverse teorie avanzate per spiegare il fenomeno è necessario disporre di accurate misurazioni delle strutture a più larga scala presenti nell'universo.

I ricercatori hanno rilevato che le onde sonore nella "zuppa" primordiale di energia-materia delle primissime fasi dell'universo devono avere lasciato un'impronta rilevabile sulla distribuzione a grande scala delle galassie nell'universo. A questo scopo hanno sviluppato un metodo per misurare questa impronta osservando le emissioni radio del gas di idrogeno. Questa tecnica detta di mappatura dell'intensità, una volta applicata a vaste aree dell'universo potrebbe rivelare come la struttura a larga scala si sia evoluta negli ultimi miliardi di anni, fornendo indizi per orientarsi nelle diverse teorie sulla materia oscura proposte.

Per validare la tecnica i ricercatori la hanno sperimentata studiando con gli strumenti del Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) una regione dello spazio in precedenza analizzata in grande dettaglio nell'ottico dal telescopio Keck II, alle Hawaii. Il questi studi si erano utilizzati metodi spettroscopici per creare una mappa dettagliata in 3D di diverse migliaia di galassie.

"Fin dalla prima metà del secolo scorso gli astronomi hanno tracciato l'espansione dell'universo osservando le galassie. La nostra tecnica ci permette di saltare il passo della rilevazione delle singole galassie e di raccogliere le radioemissioni da un migliaio di galassie alla volta, come pure del materiale debolmente luminoso dietro di esse", ha detto Jeffrey Peterson, of Carnegie Mellon University.

I ricercatori hanno anche sviluppato una tecnica per rimuovere le interferenze radio di fonte antropica come pure di quelle provenienti dalle sorgenti astronomiche più vicine, lasciando solamente le deboli onde radio provenienti dall'idrogeno molto distante. Come risultato hanno ottenuto una "rete cosmica" che è chiaramente in relazione con la struttura mostrata dai precedenti studi nello spettro ottico.

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