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Un nuovo metodo per tarare il ‘righello cosmico’

Per la prima volta, alcuni ricercatori dell’Imperial College di Londra e dell’Università di Barcellona hanno utilizzato i dati di alcune survey astronomiche per tarare una distanza standard, fondamentale per misurare il tasso di espansione dell’Universo. In precedenza, la dimensione di questo “righello standard” è stata derivata da modelli teorici che si basano sulla relatività generale per spiegare la forza di gravità su larga scala. Per “righello cosmico” si intende un oggetto astrofisico la cui dimensione fisica è tale che mettendola a confronto con quella misurata essa fornisce una misura della sua distanza dalla Terra. I risultati di questo studio sono pubblicati su Physical Review Letters.

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Un tipo di supernova, due sorgenti diverse

supernova_tychoLe stelle che esplodono formando le supernovae di tipo Ia vengono utilizzate come calibratori di distanze cosmologiche e sono state di fondamentale importanza per la scoperta dell’espansione accelerata dell’Universo (video). Tuttavia, gli astronomi non sanno a tutt’oggi che cosa determina in definitiva il meccanismo fisico che produce questo tipo di supernovae.

Esistono due modelli che spiegano l’origine delle supernovae di tipo Ia e dati diversi supportano tali modelli.  "E’ un po’ come l’acqua minerale che può essere con o senza bollicine, allo stesso modo si comportano le supernovae", spiega Robert Kirshner, Clowes Professor of Astronomy presso la Harvard University, uno dei maggiori esperti di supernovae. Ryan Foley, Clay Fellow presso l’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, e colleghi hanno studiato un campione di 23 supernovae di tipo Ia al fine di trovare qualche traccia della presenza di gas. I risultati suggeriscono che, di fatto, il gas è presente solo nelle esplosioni stellari più violente o in quei casi in cui sono presenti flussi di gas. Insomma, pare che le supernovae di tipo Ia siano di due tipi in funzione della presenza o meno del gas. I dati di Foley hanno implicazioni importanti sia per lo studio dell’energia scura che per l’espansione dell’Universo. Se effettivamente esistono due meccanismi fisici che danno luogo alle supernovae Ia allora bisognerà considerarle separatamente nel momento in cui vengono considerate come sistemi di riferimento per misurare le distanze cosmiche. "Sarebbe come misurare la scala delle distanze cosmiche utilizzando sistemi di misura differenti; anche se si ottiene quasi lo stesso risultato non è esattamente uguale", conclude Foley.

ArXiv: LINKING TYPE Ia SUPERNOVA PROGENITORS AND THEIR RESULTING EXPLOSIONS