2 Nov. 2010

 

L'ombra degli ammassi nella CMB

 

Un folto gruppo di astronomi appartenenti alla Rutgers University (New Jersey) e alla Pontifical Catholic University of Chile, ha scoperto 10 remoti ammassi di galassie attraverso le "ombre" proiettate sul pattern della radiazione cosmica di fondo (CMB). Ovviamente non si tratta affatto di ombre, ma il termine con cui sono state definite una serie di macchie rilevate nella CMB ben si adatta a ciò che si vede.
Già nei primi anni '70 Rashid Sunyaev e Yakov Zel'dovich predissero che gli ammassi di galassie, soprattutto se molto massicci, avrebbero creato marcate disomogeneità nella distribuzione del fondo cosmico rilevabile nelle microonde, previsione che non tardò ad essere confermata misurando il valore della CMB in corrispondenza di ammassi noti.
Ora è stata invece fatta l'operazione inversa: prima si è andati alla ricerca di "ombre" nella CMB, osservandola con l'Atacama Cosmology Telescope (che raccoglie onde radio millimetriche), dopo di che, con in mano dozzine di candidati, si è passati all'osservazione telescopica classica, che ha fruttato le dieci scoperte anzidette, quattro delle quali rappresentate nelle immagini in alto (CMB in falsi colori e corrispondenti immagini ottiche).
Il fenomeno che provoca le ombre è relativamente semplice: i fotoni della CMB interagiscono con i gas caldissimi dell'ammasso di galassie che attraversano e vengono in tal modo energizzati. Ciò li rende visibili a lunghezze d'onda più corte e quindi fuori dalla banda che il team di ricercatori ha scelto per la ricerca. Non rivelando più fotoni in quelle regioni, corrispondenti con gli ammassi di galassie, il risultato è quello di una macchia più o meno scura. Dunque, più che di ombre si è in realtà in presenza di luce più intensa di quella rilevabile.
Come fanno notare i responsabili della ricerca, fra i quali Felipe Menanteau, Jack Hughes, Leopoldo Infante e Felipe Barrientos, il nuovo metodo impiegato consentirà nel prossimo futuro di inventariare un gran numero di remoti ammassi galattici, raccogliendo preziose informazioni sulla nascita e sull'evoluzione dell'universo.
I dettagli del lavoro saranno prossimamente pubblicati su The Astrophysical Journal.

 

by Michele Ferrara & Marcel Clemens

credit: T. Marriage, Johns Hopkins Univ., Princeton Univ. - F. Menanteau, Rutgers Univ.