gov-civil-vilareal.ptQuando l'Universo non ha senso, guarda una bella galassia
>Cosa fai quando scopri che c'è qualcosa che non va nell'Universo?
libro della vita buon senso media
Nel caso del mio vecchio amico e collega Adam Riess, punti il telescopio spaziale Hubble verso una splendida galassia a spirale.
Potrebbe esserci qualcos'altro da dire su questo, ma sai se uso la frase 'splendida galassia a spirale' allora ti mostrerò, beh, una splendida galassia a spirale.
La galassia a spirale NGC 3254, vista da Hubble nel 2019. Credito: ESA/Hubble e NASA, A. Riess et al.; CC BY 4.0
uff. Te l'avevo detto.
Questo è NGC 3254, una spirale a circa 65 milioni di anni luce dalla Terra. È abbastanza vicino come vanno le galassie, quindi Hubble ne ha una vista fantastica; decine di migliaia di singole stelle possono essere viste in questa immagine. Qual è il punto.
stesso tipo di recensioni diverse da me
Ecco il problema con l'Universo: sappiamo che si sta espandendo e sappiamo che l'espansione sta accelerando, aumentando con il tempo. Ma di quanto sta ponendo qualcosa di un problema. Quando misuriamo oggetti molto distanti, come la radiazione di fondo lasciata dal Big Bang, otteniamo un numero per quel tasso di espansione, ma quando guardiamo relativamente più da vicino, come le stelle che esplodono nelle galassie a un miliardo o due anni luce di distanza, otteniamo un numero diverso. I numeri sono vicini, ma la differenza è irritante .
Entrambi i calcoli si basano su una serie di osservazioni complesse che a loro volta sono sensibili a quanto bene comprendiamo ciò che stiamo facendo. Quando si tratta di quello con le stelle che esplodono, stiamo osservando le galassie che sono ancora piuttosto distanti e sapere quanto sono lontane è una parte importante del processo. Un modo per farlo è cercare lo stesso tipo di supernova in galassie molto più vicine a noi dove abbiamo modi indipendenti di misurare la loro distanza, estrapolandola poi alle stelle che esplodono più distanti.
Immagine dell'osservatorio Pan-STARRS da terra della galassia a spirale NGC 3254. Credito: Aladin/Pan-STARRS
Questo particolare tipo di supernova, chiamato un tipo Ia , accade abbastanza spesso nelle galassie del nostro quartiere che possiamo usare Hubble per dare un'occhiata alla galassia ospite e cercare in esse un tipo speciale di stella chiamata Variabili cefeidi . Questi pulsano letteralmente, cambiando la loro luminosità per settimane e mesi. La velocità con cui la loro luce cambia dipende da quanto sono effettivamente luminosi, che è la chiave di tutto. Se possiamo misurare quella pulsazione, sappiamo quanto è davvero brillante la stella. Quindi lo confrontiamo con quanto appare luminoso (perché più lontana è una stella, più debole appare) e boom: abbiamo la distanza da quella galassia.
Adam Riess è uno dei leader nella comunità astronomica nel tentativo di comprendere l'accelerazione universale e ha un programma su Hubble per osservare queste galassie; osservandoli più e più volte nel tempo è possibile trovare queste stelle variabili e ottenere i loro periodi.
e poi non c'erano recensioni di libri
Ed è per questo che Hubble ha osservato NGC 3254 . Nel 2019, dopo aver viaggiato da quando un asteroide ha eliminato i dinosauri, la luce di una supernova di tipo Ia ha raggiunto la Terra dalla galassia. Chiamato SN 2019NP, era piuttosto luminoso (per una supernova distante decine di milioni di anni luce), e puoi facilmente vederla nell'immagine di Hubble come una stella blu brillante vicino alla parte superiore dell'immagine:
La supernova SN 2019NP (centrata) è esplosa nella galassia NGC 3254 e Hubble è stato utilizzato per osservare sia essa che le stelle circostanti per misurarne con maggiore precisione la distanza. Credito: ESA/Hubble e NASA, A. Riess et al.; CC BY 4.0
Oh. Queste immagini sono state scattate nel marzo 2019, un paio di mesi dopo che la supernova ha raggiunto il picco di luminosità e ha iniziato a diminuire. Era circa 1/10.000 di brillantezza come la stella più debole che puoi vedere ad occhio nudo, ma poi Hubble è un'ottica decente. La stella è abbastanza ovvia.
Quindi queste osservazioni vanno sulla pila di molte altre galassie osservate per aggiungere alcuni gradini a quella che chiamiamo la scala delle distanze: ottieni la distanza dalle Cefeidi vicine nella Via Lattea, usala per ottenere le distanze da loro in galassie più distanti, usa quella per calibrare le esplosioni di supernovae di tipo Ia in quelle galassie, usa quelle per calibrare quelle molto più distanti, e poi usa quelli per capire quanto velocemente si sta espandendo l'Universo.
Ed è per questo che Hubble ha guardato una splendida galassia a spirale. Alla fine il problema quasi certamente non è con l'Universo - generalmente sa cosa sta facendo - ma con le nostre osservazioni su di esso. Guardare NGC 3254 può aiutare in questo.
Anche se, ad essere onesti, spero piuttosto che il problema si riveli reale. Se questi due metodi danno due numeri diversi perché l'Universo stesso si comporta in modo diverso molto molto lontano da noi, sarebbe estremamente bello. Significa più cose da capire, più scienza divertente! Speriamo che tra qualche anno lo sapremo.
