l'Astrofilo maggio-giugno 2026
7 MAY-JUNE 2026 ASTRO PUBLISHING Per spiegare queste osservazioni, è stato proposto un nuovo tipo di fe- nomeno responsabile dell’espansio- ne accelerata dell’universo: l’energia oscura. Gli astrofisici ora ritengono che l’energia oscura costituisca circa il 70% della densità di massa-energia dell’universo. Tuttavia, ne sappiamo ancora molto poco. Negli anni successivi, gli scienziati hanno iniziato a ideare esperimenti per studiare l’energia oscura, tra cui DES. Oggi, DES è una collaborazione internazionale di oltre 400 astrofisici e scienziati provenienti da 35 istitu- zioni di sette nazioni, guidata dal Fermi National Accelerator Labora- tory del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti. Per i risultati più recenti, gli scienziati di DES hanno notevolmente miglio- rato i metodi che utilizzano il lensing debole per ricostruire in modo robu- sto la distribuzione della materia nel- l’universo. Il lensing debole è la di- storsione della luce proveniente da galassie distanti dovuta alla gravità della materia interposta, come gli ammassi di galassie. Hanno fatto ciò misurando la probabilità che due ga- lassie si trovino a una certa distanza l’una dall’altra e la probabilità che siano anche distorte in modo simile dal lensing debole. Ricostruendo la distribuzione della materia su sei mi- liardi di anni di storia cosmica, queste misurazioni del lensing debole e del- la distribuzione delle galassie indi- cano agli scienziati quanta energia oscura e materia oscura sono pre- senti in ogni istante. In questa anali- si, DES ha testato due modelli del- l’universo confrontandoli con i propri dati. C’è il modello cosmologico stan- dard attualmente accettato — Lam- bda cold dark matter ( Λ CDM) — in cui la densità di energia oscura è co- stante, ed esiste anche un modello esteso, in cui la densità di energia oscura evolve nel tempo: il wCDM. DES ha scoperto che i suoi dati si alli- neavano per lo più con il modello co- P agina precedente: il telescopio Víctor M. Blanco di 4 metri di diametro gode di un accesso privilegiato agli ampi cieli aperti delle Ande cilene, dalla sua posi- zione presso l’Osservatorio Interamericano di Cerro Tololo (CTIO), un programma di NSF NOIRLab. In alto a sinistra del telescopio si vede la “stella della sera”, ov- vero il pianeta Venere. In basso a sinistra si trovano il telescopio SMARTS di 1,5 metri e il telescopio SMARTS di 0,9 metri (più indietro). All’interno della cupola ar- gentata del telescopio Blanco si nota la Dark Energy Camera (DECam), montata al fuoco primario, vicino alla sommità della struttura a traliccio bianca di Serrurier. La struttura blu a forma di U che sostiene il traliccio è il grande cuscinetto che ruota il telescopio fino alla posizione stabilita per l’osservazione. DECam ha visto la prima luce il 12 settembre 2012 e nei suoi oltre 10 anni di attività ha dato no- tevoli contribuiti all’astronomia. È stata progettata specificamente per la Dark Energy Survey, condotta dal Dipartimento dell’Energia e dalla National Science Foundation tra il 2013 e il 2019. Durante quel periodo, DECam ha catalogato quasi un miliardo di oggetti, contribuendo a realizzare la più grande mappa del cielo notturno mai creata. [CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/T. Matsopoulos] Cerro Tololo (CTIO) in Cile. Per 758 notti, distribuite su sei anni, DES ha registrato dati provenienti da 669 mi- lioni di galassie distanti miliardi di anni luce dalla Terra, coprendo un ot- tavo del cielo. Ora, la collaborazione DES ha pubblicato i risultati che, per la prima volta, combinano tutti e sei gli anni di dati provenienti dalle in- dagini di lensing debole e di cluste- ring galattico, due tecniche per misu- rare la storia dell’espansione dell’uni- verso. La collaborazione presenta an- che i primi risultati ottenuti combi- nando tutti e quattro i metodi di mi- surazione della storia dell’espansione dell’universo (oscillazioni acustiche barioniche o BAO, supernove di tipo Ia, ammassi di galassie e lensing gra- vitazionale debole), come proposto all’inizio del progetto DES 25 anni fa. L’articolo, presentato a Physical Re- view D, rappresenta una sintesi di 18 articoli di supporto. “È una sensa- zione incredibile vedere questi risul- tati basati su tutti i dati e con tutte e quattro le indagini che DES aveva pianificato. Era qualcosa che avrei solo osato sognare quando DES ha iniziato a raccogliere dati, e ora il sogno si è avverato ”, afferma Yuan- yuan Zhang, assistente astronomo presso l’NSF NOIRLab e membro della collaborazione DES. L’analisi fornisce nuovi vincoli più stringenti che delimitano i possibili modelli di comportamento dell’uni- verso. Questi vincoli sono oltre il dop- pio più stringenti rispetto a quelli derivanti dalle precedenti analisi DES, pur rimanendo coerenti con i ri- sultati della stessa DES. “I risultati gettano nuova luce sulla nostra com- prensione dell’universo e della sua espansione” , ha affermato Regina Rameika, vicedirettrice dell’Ufficio di Fisica delle Alte Energie, presso l’Uf- ficio della Scienza del Dipartimento dell’Energia (DOE/SC). “Dimostrano come un investimento a lungo ter- mine nella ricerca e la combinazione di diverse tipologie di analisi possano fornire spunti di riflessione su alcuni dei più grandi misteri dell’universo.” Il primo indizio dell’esistenza del- l’energia oscura fu scoperto circa un secolo fa, quando gli astronomi no- tarono che le galassie distanti sem- bravano allontanarsi da noi. In ef- fetti, più una galassia è lontana, più velocemente si allontana. Ciò fornì la prima prova fondamentale del- l’espansione dell’universo. Tuttavia, poiché l’universo è permeato dalla gravità, una forza che attrae la ma- teria, gli astronomi si aspettavano che l’espansione rallentasse nel tem- po. Poi, nel 1998, due gruppi indi- pendenti di cosmologi hanno utiliz- zato supernove distanti per scoprire che l’espansione dell’universo sta ac- celerando anziché rallentare.
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MjYyMDU=