L’osservazione delle stelle di neutroni in collisione
Una nuova prospettiva per risolvere la “Tensione di Hubble”: l’osservazione delle stelle di neutroni in collisione
La misurazione dell’espansione dell’Universo ha sempre rappresentato una sfida per gli astrofisici. Nonostante sia noto che l’Universo si stia espandendo, esistono delle incongruenze nella misurazione del tasso di espansione, noto come Costante di Hubble. Questa discrepanza, conosciuta come “Tensione di Hubble”, ha portato gli scienziati a cercare nuovi metodi per risolvere il problema. Un team internazionale di astrofisici propone ora un approccio innovativo: osservare le stelle di neutroni in collisione, o kilonovae, per ottenere misurazioni più precise della Costante di Hubble.
• Il problema della misurazione dell’espansione dell’Universo
• Il contesto storico dell’espansione dell’Universo
• Le incongruenze nelle misurazioni
• Una nuova prospettiva: l’osservazione delle stelle di neutroni in collisione
• La proposta di un nuovo metodo di misurazione
• Applicazione del nuovo metodo e risultati preliminari
Il problema della misurazione dell’espansione dell’Universo
Il contesto storico dell’espansione dell’Universo
La scoperta dell’espansione dell’Universo risale a oltre un secolo fa, grazie al lavoro di Edwin Hubble. Osservando le galassie e misurando le loro curve di luce per lo spostamento verso il rosso, Hubble dimostrò che più una galassia è distante, più si allontana rapidamente dalla Via Lattea. Questo confermò le previsioni della Teoria della Relatività Generale di Einstein, secondo la quale l’Universo è in uno stato di espansione o contrazione. Misurando le velocità con cui le altre galassie si allontanano dalla nostra, gli scienziati hanno cercato di misurare la Costante di Hubble.
Le incongruenze nelle misurazioni
Il tasso di espansione dell’Universo è misurato in “velocità per distanza”, e le stime moderne lo collocano a poco più di 20 km/s per milione di anni luce. Tuttavia, utilizzando le supernovae per misurare le distanze e le velocità delle galassie si ottiene un valore di 22,7 ± 0,4 km/s, mentre analizzando il Fondo Cosmico a Microonde (CMB) si ottiene 20,7 ± 0,2 km/s. Questa differenza produce stime significativamente diverse per l’età dell’Universo: 12,8 miliardi di anni contro 13,8 miliardi di anni, rispettivamente.
Una nuova prospettiva: l’osservazione delle stelle di neutroni in collisione
La proposta di un nuovo metodo di misurazione
Nel loro studio, il team di ricercatori propone un metodo innovativo per misurare le distanze, contribuendo così a risolvere l’attuale disputa. Il team di ricerca, guidato da Albert Sneppen, studente di dottorato in astrofisica presso il Cosmic Dawn Center del Niels Bohr Institute, suggerisce che osservando le stelle di neutroni in collisione, o kilonovae, gli astronomi possono ottenere misurazioni più precise della Costante di Hubble.
Applicazione del nuovo metodo e risultati preliminari
Per dimostrare il potenziale del nuovo metodo, il team lo ha applicato a una kilonova osservata dagli astronomi nel 2017. Il calcolo risultante della Costante di Hubble è più vicino al valore ottenuto attraverso il metodo del CMB, ma se questo metodo possa risolvere la Tensione di Hubble rimane da vedere. “Abbiamo solo questo caso di studio finora, e abbiamo bisogno di molti più esempi prima di poter stabilire un risultato robusto”, ha detto Sneppen. “Ma il nostro metodo almeno bypassa alcune note fonti di incertezza, ed è un sistema molto pulito da studiare. Non richiede calibrazione, nessun fattore di correzione”.
In conclusione, l’osservazione delle stelle di neutroni in collisione potrebbe rappresentare una nuova prospettiva per risolvere la “Tensione di Hubble” e per ottenere misurazioni più precise dell’espansione dell’Universo. Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche e osservazioni per confermare l’efficacia di questo metodo.