BOOMERanG: ai confini del mondo
per studiare i confini dell’ universo
Guardare lontano significa
guardare nel passato, perché la
luce impiega tempo ad arrivare (a
1 miliardo di chilometri all’ ora….)
La sorgente più lontana che i
cosmologi osservano è il fondo
cosmico a microonde (CMB): la
luce creata pochi attimi dopo il Big
Bang e rilasciata dalla materia 14
miliardi di anni fa.
Tra il momento in cui la luce e’
stata rilasciata e oggi l’ universo si
e’ espanso circa 1000 volte.
Anche le onde elettromagnetiche
che formano la luce si sono
espanse e diluite: quello che allora
era luce abbagliante, oggi e’ un
debole fondo di microonde, che
comunque ci porta l’ immagine dell’
Universo primordiale..
Per ottenere una immagine
dettagliata e’ necessario
• realizzare un telescopio speciale
con sensibilissimi rivelatori a
microonde
• portare il telescopio a microonde
fuori dall’ atmosfera terrestre, e
mantenercelo per molti giorni
CMB nell’ universo ad
alta densità
W>1
2o
CMB nell’ universo a
densità critica
W=1
CMB nell’ universo a
bassa densità
W<1
1o
0.5o
curvatura positiva
Spazio piatto, Euclideo
curvatura negativa
Sole
Terra
8 minuti luce
8 minuti fa
Galassia di
Andromeda
2 milioni di anni luce
2 milioni di anni fa
QSO…
1 miliardo di anni luce
1 miliardo di anni fa
CMB
14 miliardi di anni luce
14 miliardi di anni fa
L’ immagine dell’ Universo Primordiale ottenuta da BOOMERanG osservando
una remotissima regione di Universo. I colori più chiari e più scuri
corrispondono a piccolissime variazioni di temperatura del gas incandescente
che formava l’ universo 14 miliardi di anni fa: da queste si formeranno, anche
in quella remotissima regione, le galassie.
Per questo abbiamo realizzato
BOOMERanG, un telescopio a
microonde inviato nello spazio nel
1998 e nel 2003 grazie a palloni
stratosferici lanciati dall’ Antartide
BOOMERanG ha realizzato le
prime mappe dettagliate dell’
universo primordiale. Dallo studio
di queste mappe si e’ capito che:
1) lo spazio a grandissime scale e’ Euclideo,
quindi nell’ universo c’e’ una ben precisa densità
di massa-energia, detta densità critica.
2) la materia normale è solo il 4% di questa
densità: il resto è tutto materia oscura ed energia
oscura, delle quali sappiamo ancora ben poco.
Per l’ esperimento BOOMERanG sono stati assegnati il premio Feltrinelli 2001 ed il premio Balzan 2006