PLANCK E LA REIONIZZAZIONE DEL COSMO

Secondo gli ultimi dati resi noti dal team di Planck, l’epoca della reionizzazione del Cosmo andrebbe spostata in avanti di 100 milioni di anni.

Prima di tutto è giusto dare una spiegazione su cosa sia la reionizzazione del Cosmo. Si tratta di un’epoca in cui, per la seconda volta, agli atomi di idrogeno si vedono “scippati” gli elettroni dalle prime radiazioni emesse dalle neonate stelle dopo il big bang.

Il nostro Cosmo ha percorso un’epoca “buia” (sarebbe più opportuno dire opaca) compresa fra gli 0 e i 380.000 anni, in cui la luce non è riuscita a emergere dal così detto brodo primordiale. Il calore e la densità del brodo primordiale ha impedito ai fotoni di farsi strada e la luce ha continuato a rimbalzare contro gli elettroni e i protoni liberi. Quando però l’espansione ha permesso il raffreddamento della materia e l’aggregazione della stessa nei primi atomi (all’epoca di 380.000 anni dalla sua nascita), il Cosmo ha visto la luce vagare libera. Questo dato sembra ormai assodato e incontrovertibile.

In quest’epoca compresa fra gli 0 e i 380.000 anni del Cosmo, si ha la prima ionizzazione dell’Universo. Un atomo si dice ionizzato quando elettroni e nuclei restano separati.

Grafico che rappresenta l'Universo dal tempo 0 a oggi -  Credits: ESA/Planck
Grafico che rappresenta l’Universo dal tempo 0 a oggi – Credits: ESA/Planck

Le forze allora in gioco, si stimano essere 100.000 più grandi della forza necessaria per tenere elettroni e nuclei uniti. Quindi le due componenti restano separate.

Ma come si è detto, l’espansione e il conseguente calo della temperatura, permettono l’unione delle particelle atomiche e si formano i primi atomi. Siamo al tempo t di 380.000 anni dalla nascita del Cosmo. Quest’epoca è detta ricombinazione dell’idrogeno (termine fuorviate, dato che era la prima volta che l’idrogeno di formava nella storia dell’Universo).

Arrivati a questo punto la materia e la luce non sono più aggrovigliate l’una all’altra nel brodo primordiale, ma possono muoversi liberamente. Le particelle libere si uniscono a formare strutture sempre più complesse e la luce prende il largo e comincia il suo viaggio. Vedere l’Universo fino a questa epoca è difficile, ma possibile e con esperimenti e sonde lo si è fatto (dall’esperimento Boomerang alle sonde e telescopi WMAP e Planck).

Abbiamo detto che la materia comincia ad aggregarsi, e secondo le precedenti stime di WMAP, le prime stelle si sono accese circa 450 milioni di anni dopo il big bang. Questo valore però risultava in disaccordo con altre osservazioni (quelle per esempio fatte dal telescopio Hubble sulle galassie più lontane).

Credits: ESA/Planck
Credits: ESA/Planck

Perchè in disaccordo? Perchè è proprio attraverso l’accensione delle prime stelle che si ha la forza (radiazione) per reionizzare l’idrogeno presente nel Cosmo. Ma le prime galassie osservate da Hubble pur essendo già in formazione fra i 300 e i 400 milioni di anni dopo il big bang, non avrebbero avuto la forza necessaria per compiere la reionizzazione. I conti non quadravano…. e in questo caso non è un bene.

A rimettere le cose a posto ci ha pensato proprio il telescopio Planck: la nuova datazione della radiazione cosmica di fondo (cmb) sposta in avanti di 100 milioni di anni la datazione di WMAP sulla reionizzazione del Cosmo portandola a 550 milioni dopo la nascita dell’Universo. Ora i conti quadrano.

A questo link potete trovare le pubblicazioni dedicate allo studio del telescopio Planck.

Varie ed eventuali.

1. Una nuova prospettiva del lato oscuro della Luna. Innanzi tutto, non eisste un lato oscuro della Luna, esiste un lato non visibile dalla Terra, in quanto il nostro satellite compie una rotazione su se stesso nello stesso tempo che impiega a ruotare attorno alla Terra (rotazione sincrona). Da come si può vedere da queste immagini prese dalla sonda LRO della NASA, il così detto lato oscuro in realtà è illuminato e lo è quando sulla Terra abbiamo la Luna Nuova. E’ invece in ombra quando sulla Terra abbiamo il plenilunio. Il lato non visibile del nostro satellite è stato osservato per la prima volta nel 1959 dalla sonda Lunar 3 di fabbricazione sovietica.

La cosa più bella di questo video è però vedere le dinamiche di movimento della Terra. Il movimento di rotazione del nostro pianeta sul proprio asse. Davvero affascinante.

(Fonte: svs.gsfc.nasa.gov )

Per farsi un’idea sulle dinamiche di movimento della Terra, della Luna e del sistema Terra/Luna, consiglio la lettura del libro DOV’E’ IL SOLE DI NOTTE? di Roberto Casati. A questo link potete trovare la mia recensione di questo libro.

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2. Propongo un’immagine dedicata alla comparazione dei vettori spaziali. La scala è in base al peso e all’altezza.  Si va dal piccolo Black Arrow di fabbricazione inglese e pesante 135 kg all’imponente e mastodontico Saturn V americano dal considerevole peso di 127.000 kg.

A questo link potete trovare l’immagine qui sotto, ad alta risoluzione

Credit and copyright: Tyler Skrabek
Credit and copyright: Tyler Skrabek

Dal Cosmo è tutto….CIELI SERENI

Francesca