l'Astrofilo luglio-agosto 2024

LUGLIO-AGOSTO 2024 P arte della mappa 3D delle galassie raccolta nel primo anno della survey DESI, con annotazioni che identificano le caratteristiche principali della mappa. La Terra è nel vertice, con le galassie più lontane tracciate a distanze di 11 miliardi di anni luce. Ogni punto rappresenta una galassia. Questa versione della mappa DESI comprende 600000 galassie, meno dello 0,1% del volume totale della sur- vey. [DESI Collaboration/NOIRLab/NSF/AURA/R. Proctor] fino a 11 miliardi di anni fa, quando l’universo aveva solo un quarto della sua età attuale, utilizzando una ca- ratteristica della struttura su larga scala dell’universo chiamata Baryon Acoustic Oscillations (BAO). Le BAO sono l’impronta residua delle onde di pressione che permeavano l’uni- verso primordiale quando non era al- tro che una zuppa calda e densa di particelle subatomiche. Mentre l’uni- verso si espandeva e si raffreddava, le onde ristagnavano, congelando le increspature e seminando future ga- lassie nelle aree dense. Questo schema, che ricorda la super- ficie increspata di uno stagno dopo che una manciata di ciottoli viene gettata dentro, può essere visto nella mappa dettagliata di DESI, che mo- stra filamenti di galassie raggruppa- te insieme, separate da vuoti dove ci sono meno oggetti. A una certa di- stanza, il modello BAO diventa trop- po debole per essere rilevato utiliz- zando le galassie tipiche. Allora gli astronomi guardano piuttosto al- l’”ombra” della trama, poiché è re- troilluminata da nuclei galattici e- stremamente distanti e luminosi noti come quasar. Mentre la luce dei qua- sar viaggia attraverso il cosmo è as- sorbita dalle nubi intergalattiche di gas, consentendo agli astronomi di mappare le sacche di materia densa. Per implementare questa tecnica, i ri- cercatori hanno utilizzato 450000 quasar, il set più grande mai raccolto per questo tipo di studio. Grazie alla capacità unica di DESI nel mappare milioni di oggetti sia vicini che lontani, il modello BAO può es- sere utilizzato come “righello co- smico”. Mappando le galassie vicine e i quasar distanti, gli astronomi pos- sono misurare la diffusione delle in- crespature in diversi periodi della storia cosmica per vedere come l’e- nergia oscura ha ampliato la scala nel tempo. “Siamo incredibilmente orgogliosi dei dati, che hanno pro- dotto risultati cosmologici di livello mondiale” , ha affermato Michael Levi, direttore di DESI e scienziato della LBNL. “Stiamo vedendo un ac- ASTROFILO l’