Cosmologia

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Il campo ultra profondo di Hubble con un riquadro in cui c'è un ingrandimento di due galassie primordiali delle quali una contiene un buco nero supermassiccio

Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal Letters” riporta i risultati di un censimento dei più giovani buchi neri supermassicci esistiti nell’universo primordiale. Un team di ricercatori ha usato osservazioni condotte con il telescopio spaziale Hubble a partire dal cosiddetto campo ultra profondo di Hubble per cercare buchi neri supermassicci primordiali con l’aggiunta di dati raccolti recentemente usando il telescopio spaziale James Webb. La conclusione è che questi oggetti sono più numerosi del previsto, una conferma del fatto che si sono formati molto rapidamente. Questo nuovo studio aiuterà a capire come.

L'ammasso della Chioma (Immagine CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA. Elaborazione: D. de Martin & M. Zamani (NSF NOIRLab)

Un’immagine catturata dalla Dark Energy Camera (DECam) ritrae l’ammasso della Chioma, conosciuto anche come Abell 1656, così chiamato perché fa parte della costellazione della Chioma di Berenice. La DECam è stata progettata per condurre una lunga indagine sull’energia oscura ma è utile anche per altri tipi di studi astronomici. L’ammasso della Chioma è legato allo studio della materia oscura dato che l’incoerenza tra la stima della sua massa globale e la misurazione dei suoi effetti gravitazionali stimolarono le ricerche che portarono agli odierni modelli sulla materia oscura.

Le tre galassie primordiali (Immagine cortesia JWST/NIRSpec, Bingjie Wang/Penn State)

Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal Letters” riporta i risultati dello studio di tre galassie primordiali molto compatte con caratteristiche non spiegabili dagli attuali modelli cosmologici. Un team guidato da ricercatori della Penn State University ha usato osservazioni condotte con il telescopio spaziale James Webb all’interno dell’indagine RUBIES per esaminare tre oggetti che erano stati considerati misteriosi per le loro strane caratteristiche.

In un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” i ricercatori avevano già proposto che si trattasse di galassie e i nuovi esami dei dati lo confermano. Le vediamo com’erano quando l’universo aveva tra 600 e 800 milioni di anni ma le loro emissioni indicano che contengono stelle già relativamente vecchie e buchi neri supermassicci con masse che erano già enormi, forse più di quello al centro della Via Lattea.

Concetto artistico di MACS J0018.5 con la materia oscura in blu e la materia barionica in arancione (Immagine cortesia W.M. Keck Observatory/Adam Makarenko)

Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta i risultati di uno studio sulla fusione in atto tra due ammassi galattici che stanno formando un unico nuovo ammasso catalogato come MACS J0018.5+1626, o semplicemente MACS J0018.5. Un team di ricercatori ha usato dati ottenuti da osservazioni risalenti anche a decenni fa condotte con vari telescopi spaziali e al suolo analizzandoli per disaccoppiare il comportamento di materia ordinaria e materia oscura.

Per misurare la velocità del gas intergalattico composto da materia normale hanno usato l’effetto Sunyaev-Zel’dovich (SZ) cinematico. La velocità della materia oscura è più o meno quella delle galassie. Il risultato è che la materia oscura si muove più rapidamente della materia normale. Si tratta di un risultato che offre indizi sulla materia oscura e sul suo comportamento utili negli studi sulla sua natura.

Versione artistica dell'illustrazione del test della teoria postquantistica della gravità

Un articolo pubblicato sulla rivista “Physical Review X (PRX)” propone quella che viene chiamata una teoria postquantistica della gravità classica. Il professor Jonathan Oppenheim dello University College London (UCL) offre un approccio diverso da quello adottato dalla maggior parte dei suoi colleghi proponendo di modificare la teoria quantistica per riuscire a unificarla con la gravità relativistica. Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Communications” offre alcune riflessioni da parte degi ex studenti di dottorato del professor Oppenheim sulle conseguenze della sua teoria e propone un esperimento per verificarla.