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La risoluzione limite dell’Universo

Siamo in grado di definire le dimensioni del puntino che compone il punto interrogativo? Che succede se ci spostiamo di qualche metro? Il dettaglio più fine che l’occhio umano è in grado di distinguere è la dimensione di un punto alla distanza di un metro: stiamo parlando di “risoluzione angolare”. La risoluzione migliore di un sistema ottico, come l’occhio, è data approssimativamente dal rapporto tra la lunghezza d’onda della luce incidente e la dimensione dell’apertura del sistema attraverso cui passa la luce. In astronomia, il concetto di risoluzione funziona allo stesso modo. Ciò spiega come mai si costruiscono telescopi sempre più grandi: non solo i telescopi più grossi raccolgono più luce, e perciò possono osservare sempre più lontano nello spazio, ma più grande è l’apertura dello strumento e, in linea di principio, migliore risulterà l’immagine. Oggi, però, un nuovo studio pubblicato da Eric Steinbring del National Research Council Canada suggerisce che l’Universo abbia in realtà una sorta di “risoluzione limite fondamentale”: in altre parole, non saremo mai in grado di vedere le galassie più distanti, così chiaramente come vorremmo, a prescindere dalle dimensioni del telescopio. Continua a leggere La risoluzione limite dell’Universo

Galassie nane satelliti: chi le ha viste?

La presenza di una specie di ondulazione nella periferia della Via Lattea (post) ha portato l’astrofisica Sukanya Chakrabarti del Rochester Institute of Technology (RIT) a rivelare una galassia nana, rimasta nascosta sotto il proprio “velo” di materia scura. Tale scoperta sta permettendo alla ricercatrice di affinare una tecnica per individuare altre galassie nane e comprendere ancora meglio la natura della materia scura mediante simulazioni numeriche che riguardano le storie evolutive delle galassie a disco, ricche di idrogeno atomico, e delle rispettive popolazioni di galassie satelliti. Continua a leggere Galassie nane satelliti: chi le ha viste?

Un’alleanza cosmica per creare un ‘buco-nero-scopio’

Gli osservatori spaziali Integral, Fermi e Swift hanno unito le proprie forze per sfruttare il potere d’ingrandimento creato da una lente cosmica con l’obiettivo di esplorare un buco nero supermassiccio che risiede nel nucleo di una galassia attiva denominato PKS 1830-211. I risultati di questo studio sono pubblicati su Nature Physics. Continua a leggere Un’alleanza cosmica per creare un ‘buco-nero-scopio’

Una survey galattica per studiare l’accelerazione cosmica

Sappiamo che l’Universo si espande ad un ritmo accelerato. Tuttavia, ciò che causa tale espansione accelerata rimane ancora un mistero. La spiegazione più plausibile è che esista una strana forma di energia, detta “energia scura“, che guida l’espansione cosmica. Oggi, un nuovo strumento astronomico, chiamato Physics of the Accelerating Universe Camera (PAUCam), cercherà delle risposte esplorando l’Universo con un metodo innovativo. La camera, che registrerà la posizione di circa 50.000 galassie, potrebbe far luce anche sulla natura della materia scura e quindi sull’evoluzione cosmica. Continua a leggere Una survey galattica per studiare l’accelerazione cosmica

Gli ammassi di galassie

 

Gli ammassi di galassie rappresentano le strutture più grandi legate dalla gravità. Essi possono contenere migliaia di galassie confinate in un volume di spazio esteso all’incirca 10 milioni di anni-luce. Si tratta di laboratori cosmici dove gli astronomi studiano l’evoluzione galattica dato che molti processi fisici, che possono modificare la struttura delle galassie, avvengono rapidamente in presenza di un ambiente alquanto affollato. Continua a leggere Gli ammassi di galassie

Una galassia ‘mostruosa’ ai confini dell’Universo

Immagine di ALMA di SDP.81 (archi color arancione attorno all’oggetto più brillante) sovrapposti su una immagine ripresa nel vicino infrarosso dal telescopio spaziale Hubble. L’inserto mostra un ingrandimento dell’immagine di ALMA (a sinistra) ed una simulazione prodotta dal modello (a destra). Si può notare come il modello descriva accuratamente l’anello di Einstein. Credit: Y. Tamura (The University of Tokyo)/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) National Astronomical Observatory of Japan

Grazie ad una serie di osservazioni alquanto dettagliate realizzate con l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), gli astronomi hanno individuato una galassia “mostruosa” ai confini dell’Universo osservabile. La scoperta è stata resa possibile grazie ad una sorta di “telescopio naturale”, ossia l’effetto della lente gravitazionale dovuta ad una galassia interposta lungo la linea di vista. I ricercatori hanno poi costruito un modello per simulare gli effetti previsti dalla relatività generale per studiare la distribuzione di enormi “incubatrici stellari” presenti nella galassia. I risultati suggeriscono, per la prima volta, l’esistenza di un buco nero supermassiccio nel cuore della galassia lente.

NAOJ: ALMA uses ‘Natural Telescope’ to Image Monstrous Galaxy near the Edge of the Universe

ALMA: Gravity-Aided ALMA Maps Distant Monstrous Galaxy

arXiv: High-resolution ALMA observations of SDP.81. I. The innermost mass profile of the lensing elliptical galaxy probed by 30 milli-arcsecond images

Materia scura auto-interagente?

Grazie ad una serie di osservazioni condotte con il telescopio spaziale Hubble e lo strumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) installato presso il Very Large Telescope (VLT) dell’ESO, un gruppo di astronomi guidati da Richard Massey del Durham University’s Institute for Computational Cosmology e membro del Durham’s Centre for Extragalactic Astronomy, ha studiato l’interazione simultanea di quattro galassie che sono presenti nelle regioni centrali dell’ammasso di galassie Abell 3827. I risultati, pubblicati su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, suggeriscono che si tratterrebbe del primo, potenziale segnale associato alla presenza di materia scura che potrebbe interagire in maniera diversa rispetto all’interazione gravitazionale.
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A1689-zD1, una galassia matura nell’Universo primordiale

Grazie ad una serie di osservazioni realizzate con il Very Large Telescope’s X-shooter dell’ESO e il radiotelescopio ALMA, un gruppo di astronomi ha osservato una delle galassie più giovani e più remote mai identificate. Denominata con la sigla A1689-zD1, si tratta di un oggetto scoperto nel Febbraio del 2008, mediante osservazioni basate sul redshift fotometrico, ed è stato candidato come la galassia più distante mai rivelata. I nuovi dati indicano che l’oggetto si trova in una fase avanzata della sua evoluzione. Infatti, esso possiede una quantità di polvere simile a quella di una galassia già matura, come la Via Lattea, vitale per la vita perché determinante per la formazione di pianeti, molecole complesse e stelle. I risultati su Nature.

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Materia scura: dallo spazio all’LHC

Mentre gli scienziati del programma Dark Energy Survey (DES) hanno pubblicato la prima di una serie di mappe della distribuzione di materia scura nello spazio cosmico, ci si interroga sulle modalità con cui il Large Hadron Collider (LHC) potrà essere in grado di rivelare le eventuali particelle che la compongono.
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Esplorando l’Universo con la ‘lente’ di Einstein

Una delle conseguenze più spettacolari della relatività generale è la deflessione dei raggi luminosi. La teoria di Einstein ci dice che la luce non viaggia in linea retta nello spazio poichè il campo gravitazionale creato da oggetti massicci devia i raggi luminosi quando essi lo attraversano, dando luogo ad effetti ottici davvero drammatici. Continua a leggere Esplorando l’Universo con la ‘lente’ di Einstein