Calcolata con più precisione velocità dell’espansione dell’universo

Un gruppo di ricercatori di Princeton annuncia, tramite un lavoro presentato su Nature Astronomy, di aver calcolato con maggiore precisione la costante di Hubble, ovvero la velocità con la quale l’universo si sta espandendo in relazione alla distanza tra le galassie.
Attualmente i metodi utilizzati per calcolare questa costante sono sostanzialmente due: quello che si basa sulle analisi della radiazione cosmica di fondo e quello relativo alle esplosioni di grosse stelle molto distanti da noi.

Si tratta però di due metodi che non sono concordi: il primo metodo, quello che analizza la radiazione cosmica di fondo, rileva infatti che l’universo si sta espandendo più velocemente di quanto si possa calcolare con il secondo metodo.
È chiaro che uno dei due è sbagliato, sottolinea Kenta Hotokezaka, ricercatore a Princeton e uno degli autori dello studio, che ha utilizzato un nuovo metodo che si basa sull’analisi della fusione di due stelle di neutroni.

Si tratta di eventi potentissimi a livello energetico che vedono due stelle di neutroni scontrarsi ad altissima velocità prima di fondersi. Questo evento emette fortissime onde gravitazionali che possono essere intercettate anche sulla Terra.
Proprio l’intercettazione di uno di questi eventi, avvenuta il 17 agosto 2017, è stata utilizzata da Hotokezaka e colleghi per calcolare la velocità di espansione dell’universo.

Le onde gravitazionali che occorrono durante questi eventi, infatti, creano uno schema caratteristico che è stato denominato come “sirena standard”.
Inoltre ricercatori hanno utilizzato dati provenienti da vari radiotelescopi in tutto il mondo per migliorare la risoluzione delle immagini radio relative a questa esplosione cosmica tanto che la risoluzione finale era così alta che poteva essere paragonata a quella di una macchina fotografica che distingue i singoli capelli sulla testa di qualcuno da 5 km di distanza, come specifica Adam Deller, dell’Università Tecnologica di Swinburne, Australia, altro autore dello studio.

Utilizzando poi un supercomputer, hanno analizzato anche i più minuscoli cambiamenti nella posizione e nella forma di questa radiazione riuscendo a determinare l’orientamento delle stelle di neutroni.
Confrontando questi dati con la velocità con la quale la galassia che conteneva queste due stelle di neutroni si allontanava dalla nostra, hanno dunque eseguito una migliore misurazione della costante di Hubble.
La velocità dell’espansione dell’universo è ora stimata tra 65,3 e 75,6 chilometri al secondo per megaparsec, una misurazione più precisa di quella calcolata in precedenza che stimava il valore tra 66 e 90 km/s/Mpc.

Tuttavia per i ricercatori il livello di precisione di questa stima non è ancora abbastanza: hanno intenzione di insistere analizzando più collisioni come quella che hanno usato per questo studio.

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