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Tecnologie Scienza

Vi spiego il satellite Planck che ci aiuterà a capire le origini dell'Universo

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Questo articolo è stato pubblicato il 11 gennaio 2011 alle ore 19:42.

Da oggi, 11/1/2011, data molto cara ai numerologi che cercano sempre ricorrenze strane, c'è in rete un nuovo tesoro, anzi una vera e propria miniera di tesori. Si tratta del catalogo preliminare dei dati del satellite europeo Planck, un catalogo di dati per astrofisici specialisti, ma che rappresenta un notevole balzo in avanti per la conoscenza del nostro Universo. Ed è solo l'inizio perché il satellite è a metà circa del suo lavoro che terminerà, fondi permettendo fra un paio di anni. Poi ce ne vorranno anche una diecina per pulire e analizzare a fondo la massa enorme di dati che Planck sta trasmettendo.

Il suo scopo principale è capire le origini dell'Universo, analizzando, con una precisione assolutamente da primato, la radiazione di fondo a microonde, più nota alle cronache come radiazione fossile. È quel che rimane dei primi segnali elettromagnetici emesso dopo il Big Bang, 300.000 anni circa dopo l'inizio. Prima non c'era materia che potesse emettere radiazione. Dato che l'Universo, da allora, si è espanso fino a più di 13 miliardi di anni luce, almeno quello che vediamo, pure questa radiazione ha douto espandersi e quindi si è pure raffreddata fino quasi allo zero assoluto, solo 2.73 gradi sopra. Però è dappertutto, anche nello spazio che sta fra gli occhi di chi sta leggendo e lo schermo. Certo non la possiamo vedere perché sono microonde. È in sostanza un'eco estremamente flebile di quel lontanissimo fenomeno.

Migliaia di sorgenti di radiazione a microonde
Il catalogo preliminare contiene migliaia di sorgenti di radiazione a microonde, sia appartenenti alla nostra Via Lattea, che al di fuori di essa, fa vedere per la prima volta sotto nuova luce alcuni importanti fenomeni, come i nuclei di stelle in formazione quando sono ancora "freddi", subito prima di innescare le reazioni nucleari che le sosterranno per miliardi di anni magari, come per il nostro Sole. Ed ancora: ammassi di galassie, almeno 189, di cui 20 finora sconosciuti, nubi di nanopolveri in cu ogni granello ruota a velocità incredibili, e soprattutto, ed ui la scoperta più intrigante, il fatto che la nostra Galassia è circondata, sopra e sotto il piano galattico, da due nubi di gas oscuro, idrogeno che non emette radiazione di altro genere, che prima non si era mai visto in altro modo. Come se ad una zattera, la Via Lattea che conosciamo, piovesse polvere per la formazione di nuove stelle sia "da sopra" che "da sotto". Ed il bello è che questi risultati sono un po' dei dati "di scarto", come il materiale di recupero di uno scavo archeologico. La radiazione di fondo è infatti sepolta sotto una quantità enorme di segnali molto, molto più forti, come quelli di tutte le stelle e nebulose della nostra Via lattea, quelle delle altre galassie, ammassi di galassie, sorgenti lontanissime e potentissime di tutti i tipi. È un lavoro incredibile di ripulitura, un po' come trovare un bisbiglio soffuso e debolissimo in una piazza piena di gente che parla, discute, urla, suona la tromba e così via. Questo catalogo preliinare è quindi la prima ripulitura, che contiene già informazioni incredibilmente preziose per l'astrofisica.

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Tags Correlati: Agenzia spaziale europea | Agenzia spaziale italiana | Associazione Spaziale Italiana | Enrico Saggese | Fabio Favata | Italia | Luigi Danese | Pasquali Microwave System | Tecnologie | WMAP

 

Astrofisici molto interessati ai dati di Planck
«Gli astrofisici sono chiaramente molto interessati a questi dati», dice Luigi Danese, della SISSA, la Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati di Trieste, uno dei "padri" della partecipazione italiana a Planck, iniziata ben 18 anni fa. Lui invece è un cosmologo, ovvero "ricostruisce universi" e quindi è interessato ad arrivare, il prima possibile, all'ultimo "strato" dello scavo, quello in cui finalmente si avrà la mappa della radiazione di fondo "pulita" da tutti gli altri segnali dovuti a stelle, galassie e altri corpi celesti con una precisione assai superiore a quella dei satelliti che hanno preceduto Planck, come l'americano WMAP.
«Ma comunque ci diamo una mano uno con l'altro - continua Danese - dato che i risultati che raggiungiamo noi, almeno speriamo, saranno fondamentali per capire meglio come si sono formate poi le galassie e stelle che ora il catalogo inizia a fornirci ed anche viceversa». Una sorta di gara insomma, a chi arriva prima, ma comunque su basi collaborative, come usa oggi nell'epoca dello web 2.0.

Il catalogo, un vanto di tecnologia, scienza e industria europea
I risultati scientifici sono stai illustrati durante una affollatissima conferenza stampa all'Agenzia Spaziale Italiana. ASI, dal responsabile di uno dei due strumenti a bordo del satellite Planck, Reno Mandolesi dell'Istituto di Astrofisica e Fisica cosmica di Bologna. Peraltro, a sottolineare l'importanza dell'evento, la conferenza stampa era in contemporanea, o quasi, ad altre simili a Parigi, Copenaghen e Seattle. D'altronde Planck è veramente un vanto di tecnologia, scienza ed industria europea, che, come ha ricordato Fabio Favata di ESA, Agenzia Spaziale Europea, ha saputo negli ultimi 20 anni portarsi al livello di leader mondiale in vari campi della ricerca scientifica dallo spazio «100 Istituti di ricerca ed Università in 11 Paesi europei stanno a dimostrare la complessità di questa straordinaria macchina e, al tempo stesso cosa riesce a fare l'Europa quando le tre componenti, scienza, industria ed agenzie spaziali, lavorano assieme ed all'unisono».
E per la parte italiana, oltre al finanziatore, l'Agenzia Spaziale Italiana che dedica alla parte scienza circa un terzo del suo bilancio annuo, 200 milioni, soddisfattissima, come riportato dal suo Presidente, Enrico Saggese, per i risultati ottenuti in campo internazionale grazie a questa missione, hanno lavorato un centinaio di ricercatori e tecnologi di una diecina di Enti di ricerca ed Università, oltre a Thales Alenia Space di Torino e Milano, che hanno curato il payload e lo strumento a responsabilità italiana, la Pasquali Microwave System, una PMI che ha curato le delicate guide d'onda dello strumento e Galileo che ha invece garantito il raffreddamento estremo del secondo strumento a bordo di Planck.

Oltre un anno e mezzo in volo in uno dei punti più freddi sistema solare
Il satellite sta volando da oltre un anno e mezzo, in uno dei punti più freddi, ma anche più stabili, del sistema Solare, L1, un cosiddetto punto Lagrangiano, dato che li ha scoperti, con la matematica e non con il telescopio, il grande matematico e astronomo francese Lagrange. Lì, a 270 gradi sotto lo zero, la stabilità è massima perché le forze di attrazione del Sole, Terra e Luna si equivalgono, come se tre omoni robusti tirassero tre corde diverse ma nessuno riuscisse ad avere la meglio. Come se fosse una telecamera che ruota continuamente sta "girando" il film dell'Universo coprendo tutta la sfera solida che vede dal suo punto di vista, siamo ora al terzo giro, da completare, dei quattro previsti.
Prossimi risultati ? «Avere la mappa della radiazione di fondo – continua Danese – e poterla studiare assieme alla sua eventuale polarizzazione. Questo potrebbe farci capire cosa è successo "prima" dei 300.000 anni, dato che potremmo ritrovare i segni di onde gravitazionali, provocate dalla materia che esisteva prima anche se non emetteva radiazione».

Perchè spendere 500 milioni di euro per capire come è "nato" l'Universo
Ma perché infine spendere tutti questi quattrini, 500 milioni di euro di cui 29 forniti dall'Italia, per capire come è "nato" l'Universo, se mai poi questo è accaduto? "Al di là della curiosità naturale che ha sempre portato l'uomo a voler capire le proprie origini dobbiamo pensare che solo nell'Universo possiamo trovare energie e fenomeni che ci permettono di andare avanti nella conoscenza della fisica di base. Si tratta di fenomeni che mai in laboratorio potremmo studiare, è l'Universo il vero ed estremo laboratorio" da cui, sembra concludere Danese, poi discende la tecnologia utile nella vita quotidiana. Effettivamente, chi scopri l'elettrone oltre un centinaio di anni fa certamente fu tacciato di "inutilità", ora magari dalla produzione e trasmissione della corrente elettrica ai computer , telefonini e tutta l'elettronica quella scoperta magari ci fa parecchio comodo.

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