19 Dic 2020 Misure Cosmiche
Grazie a una combinazione di misurazioni astrofiche basate sull’astronomia multimessaggera, un team di ricercatori ha posto nuovi vincoli sul raggio di una tipica stella di neutroni e ha ricavato un ulteriore valore della Costante di Hubble, che misura il tasso di espansione del cosmo. I risultati sono pubblicati su Science.
“Abbiamo studiato segnali emessi da varie sorgenti, per esempio da fusioni di stelle di neutroni osservate di recente”, spiega Ingo Tews del Los Alamos National Laboratory. “Abbiamo analizzato segnali di onde gravitazionali ed emissione elettromagnetica provenienti dalle fusioni e abbiamo combinato questi dati con misurazioni precedenti della massa delle pulsar o risultati recenti del Neutron Star Interior Composition Explorer della NASA. Abbiamo scoperto che il raggio di una tipica stella di neutroni è di circa 11,75 chilometri e che la Costante di Hubble è pari a circa 66,2 chilometri al secondo per megaparsec”. Ciò significa che per ogni 3,3 milioni di anni di distanza da noi, una galassia sembra allontanarsi 66,2 chilometri al secondo più velocemente. L’analisi della combinazione di segnali elettromagnetici e di onde gravitazionali ha permesso al team di ridurre l’incertezza nella stima dei raggi delle stelle di neutroni entro un valore di 800 metri.
Dal momento che è necessario conoscere la Costante di Hubble per stimare l’età dell’Universo, nonchè la sua evoluzione, il suo valore è uno dei traguardi più importanti della moderna cosmologia. Più le galassie sono lontane, più velocemente si allontanano da noi, come conseguenza dell’espansione dello spazio. Misurando il valore della Costante di Hubble, gli astronomi possono ricostruire un quadro dell’evoluzione del cosmo, dedurre la sua composizione e scoprire indizi fondamentali sul suo destino finale. I due metodi principali per misurare la costante forniscono risultati incompatibili. Un metodo è diretto, basato su misurazioni di alcune stelle particolari nell’Universo locale. L’altro metodo utilizza il fondo cosmico a microonde, per cui si basa sulla realtà dell’Universo primordiale. La discordanza nei valori ricavati utilizzando i due metodi è diventata una vera e propria incompatibilità tra le nostre visioni del giovane Universo e di quello attuale.
Il nuovo approccio del team contribuisce all’annoso dibattito, non risolvendo la discordanza, dal momento che le incertezze nei calcoli utilizzando l’astronomia multimessaggero sono troppo incisive. Tuttavia, i dati suggeriscono un valore della Costante che si avvicina maggiormente a quello ricavato utilizzando il fondo cosmico a microonde.
Nell’immagine rappresentazione artistica della fusione di due stelle di neutroni
Credit: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-12/danl-mao121620.php
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