Una gigantesca struttura nello spazio sfida la nostra comprensione dell’Universo.

 

Gli astronomi hanno scoperto un anello gigantesco, quasi perfetto, di galassie, di circa 1,3 miliardi di anni luce di diametro. Non corrisponde a nessuna struttura conosciuta.

1 Cosa sappiamo del Grande Anello scoperto nello spazio

2 L’Oscillazione Acustica Barionica

3 Cos’è questa misteriosa struttura nello spazio

4 Cosa significa per la cosmologia

Una misteriosa struttura a forma di anello nello spazio. 

È ciò che hanno scoperto gli astronomi, un anello di galassie quasi perfetto di circa 1,3 miliardi di anni luce di diametro. Non corrisponde a nessuna struttura o meccanismo di formazione noto. Il Grande Anello, come è stata soprannominato, potrebbe perfino portarci a modificare il modello standard della cosmologia. La scoperta, guidata dall’astronoma Alexia Lopez dell’Università del Lancashire, è stata presentata al 243° incontro dell’American Astronomical Society a gennaio ed è stata pubblicata sul Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

Cosa sappiamo del Grande Anello scoperto nello spazio

Il Grande Anello (in blu) è la seconda struttura scoperta da Lopez e dai suoi colleghi. La prima, a forma di arco (in rosso), si trova nella stessa parte del cielo, alla stessa distanza. Quando la scoperta dell’arco è stata annunciata nel 2021, ha lasciato perplessi gli astronomi. Il Grande Anello non fa che infittire il mistero. Crediti: Università del Lancashire.

Già nel 2021 era stata scoperta un’altra struttura gigantesca a forma di arco e il Grande Anello non fa che infittire il mistero. “Nessuna di queste due strutture è facile da spiegare in base alla nostra attuale conoscenza dell’universo”, ha spiegato Lopez a gennaio. “E le loro dimensioni estremamente grandi, le forme distintive e la vicinanza cosmologica devono sicuramente dirci qualcosa di importante, ma cosa esattamente?”

L’Oscillazione Acustica Barionica.

Il collegamento più immediato sembra essere con qualcosa chiamato Oscillazione Acustica Barionica (BAO). Si tratta di gigantesche disposizioni circolari di galassie che si trovano in tutto l’Universo. In realtà sono sfere, i fossili di onde acustiche che si propagarono nell’Universo primordiale e poi si congelarono quando lo spazio divenne così diffuso che le onde acustiche non potevano più viaggiare. Il Grande Anello non è un BAO. I BAO hanno tutti una dimensione fissa di circa 1 miliardo di anni luce di diametro. E un’ispezione approfondita del Grande Anello mostra che è più simile a un cavatappi allineato in modo tale da sembrare un anello.

Cos’è questa misteriosa struttura nello spazio

Un grafico che mostra il Grande Anello, approssimativamente centrato sullo 0 dell’asse x. Crediti: Università del Lancashire

Il che lascia la domanda senza risposta: che diavolo è? “Quando osserviamo l’universo su larga scala, ci aspettiamo che la materia sia distribuita uniformemente ovunque nello spazio, quindi non dovrebbero esserci irregolarità evidenti oltre una certa dimensione”, ha spiegato Lopez. “I cosmologi calcolano che l’attuale limite teorico delle dimensioni delle strutture sia di 1,2 miliardi di anni luce, eppure entrambe queste strutture sono molto più grandi: l’Arco Gigante è quasi tre volte più grande e la circonferenza del Grande Anello è paragonabile alla lunghezza dell’Arco Gigante.”

Cosa significa per la cosmologia

Ma la dimensione è solo uno dei problemi. L’altro è cosa significa per la cosmologia, lo studio dell’evoluzione dell’Universo. Il modello attuale è quello che al momento si adatta meglio a ciò che osserviamo, ma ci sono alcune caratteristiche che sono difficili da spiegare nel suo contesto. Sono stati proposti altri modelli per affrontare queste caratteristiche. In uno di questi, la cosmologia ciclica conforme di Roger Penrose, in cui l’Universo attraversa infiniti cicli di espansione del Big Bang, ci si aspettano strutture ad anello, anche se vale la pena notare che la cosmologia ciclica conforme ha notevoli problemi. Un’altra possibilità è che le strutture siano un tipo di difetto topologico nel tessuto dello spazio-tempo noto come stringhe cosmiche. Si pensa che siano come rughe larghe quanto un protone emerse nell’Universo primordiale quando lo spazio-tempo si è allungato. Non abbiamo trovato molte prove fisiche dell’esistenza delle stringhe cosmiche, ma le prove teoriche sono piuttosto promettenti.

Per saperne di più:

• Consulta l’articolo “A Giant Structure in Space Challenges Our Understanding of The Universe” su Science Alert.

https://www.passioneastronomia.it/una-gigantesca-struttura-nello-spazio-sfida-la-nostra-comprensione-delluniverso/

Hubble cattura un'immagine unica e mozzafiato della Galassia di Andromeda. - Gianluca Cobucci

 

Il telescopio spaziale Hubble ha regalato al mondo un'immagine straordinaria della Galassia di Andromeda, la nostra vicina cosmica distante 2,5 milioni di anni luce. L'immagine, rilasciata il 30 agosto, svela dettagli stellari mozzafiato dei bracci a spirale e delle regioni di formazione stellare di questa maestosa galassia.

Grazie all'impiego di strumenti all'avanguardia come l'Advanced Survey Camera e la Wide Field Camera, i ricercatori hanno potuto penetrare le dense nubi di gas e polveri che avvolgono Andromeda, rivelando un tripudio di colori e strutture che testimoniano la presenza di vivai stellari e supernove.

Le tonalità rosa e rosse che dominano l'immagine sono il risultato dell'eccitazione dell'idrogeno circostante, innescata dall'energia dirompente di questi fenomeni cosmici.

Lo studio condotto dai ricercatori ha abbracciato un ampio spettro di stelle, fornendo preziose informazioni sulla storia e sulla diversità stellare di Andromeda, nonché sui meccanismi che governano la formazione delle stelle e la loro evoluzione.

Questa ricerca consentirà agli scienziati di comprendere meglio anche le stelle che popolano le galassie più remote dell'Universo, gettando luce sui processi che plasmano la nascita e lo sviluppo delle galassie stesse.

Ma l'immagine catturata da Hubble non è solo un trionfo della scienza e della tecnologia. È anche un invito a riflettere sul destino ultimo della nostra galassia e di Andromeda. Secondo le attuali teorie, le due galassie sono destinate a fondersi tra relativamente poco tempo, in un abbraccio cosmico che ridisegnerà radicalmente la loro struttura.

https://tech.everyeye.it/notizie/hubble-cattura-immagine-unica-mozzafiato-galassia-andromeda-740750.html?utm_term=Autofeed&utm_medium=Social&utm_source=Facebook#Echobox=1725804460

MATERIA OSCURA ATTORNO A GIOVE? - Elisabetta Bonora

SCHEMA DELLA PRODUZIONE DI H3+ SU GIOVE. L’EMISSIONE AURORALE DI H3+ VICINO AI POLI MAGNETICI È ORIGINATA DALLA PRECIPITAZIONE DI ELETTRONI E GLI UV ESTREMI PROVENIENTI DAL SOLE IRRADIANO IL LATO DIURNO E DOMINANO LA PRODUZIONE DI H3+ VICINO ALL’EQUATORE. MA È PREVISTO ALCUN H3+ SIGNIFICATIVO ALLE BASSE LATITUDINI SUL LATO NOTTURNO. CREDITI: LETTERE DI REVISIONE FISICA (2024). DOI: 10.1103/PHYSREVLETT.132.26100

Nel loro studio, pubblicato su Physical Review Letters, Carlos Blanco e Rebecca Leane hanno analizzato le misurazioni notturne sulla regione equatoriale di Giove, per ridurre al minimo le influenze aurorali.

La materia oscura è un'ipotetica componente di materia che, diversamente dalla materia ordinaria, non emetterebbe radiazione elettromagnetica ma sarebbe rilevabile attraverso i suoi effetti gravitazionali. È stata proposta negli anni '30 del secolo scorso e ancora elude gli scienziati i quali, però, ritengono che costituisca circa il 70-80% di tutta la materia nell’universo. È stata introdotta per giustificare diverse osservazioni astrofisiche, in particolare delle stime della massa delle galassie o degli ammassi di galassie e delle proprietà delle fluttuazioni nel fondo cosmologico.

I ricercatori ipotizzano che potrebbe essere rilevata indirettamente identificando il calore o la luce emessa quando le particelle di materia oscura si scontrano e si distruggono a vicenda. E la natura della luce nell’atmosfera esterna sul lato notturno di Giove potrebbe essere proprio questo genere di prova.

Il team suggerisce che le particelle di materia oscura vengano attratte verso il pianeta dalla sua forte gravità e si scontrino con la ionosfera, producendo, talvolta, fotoni.

Per confermare la propria teoria, il team ha analizzato i dati del Visual and Infrared Mapping Spectrometer a bordo della sonda Cassini, che sorvolò il pianeta nel dicembre 2000, prima di iniziare la sua storica missione nel sistema di Saturno. Particolare attenzione è stata rivolta alle tre ore di osservazioni sul lato notturno di Giove, sulla sua regione equatoriale. Gli scienziati cercavano prove di una maggior produzione di  H3+, un catione idrogenonio che, secondo le teorie, sarebbe prodotto dalle collisioni di materia oscura e non dovrebbe essere presente al buio alle basse latitudini.

In effetti, l' H3+ è stato trovato ma ancora non è chiaro se tale quantità è effettivamente superiore a quella che potrebbe essere prodotta in altre circostanze.

https://aliveuniverse.today/flash-news/spazio-astronomia/8883-materia-oscura-attorno-a-giove/

Nei buchi neri il tempo non esiste: la rivoluzionaria scoperta italiana.

 

I buchi neri non divorano la materia, la fanno ruotare all’esterno in un vortice di frammenti. Questa è la nuova immagine dei buchi neri che rivoluziona radicalmente la nostra comprensione di questi enigmatici oggetti cosmici.

Indice  nascondi 

1 Il problema della singolarità

2 Cosa succede se ci si avvicina a un buco nero

3 Una fisica senza singolarità

4 L’orizzonte degli eventi

Nonostante l’intensa attrazione gravitazionale che esercitano, la materia non riesce a entrare nei buchi neri perché, al loro interno, il concetto di tempo come lo conosciamo non esiste. “L’idea da tenere presente è che, entrando in un buco nero, il tempo diventa immaginario”, spiega Salvatore Capozziello, fisico del dipartimento di Fisica “E. Pancini” dell’Università Federico II di Napoli. Capozziello, insieme a Silvia De Bianchi dell’Università Statale di Milano e Emmanuele Battista dello stesso dipartimento di Fisica di Napoli, ha pubblicato una ricerca sulla rivista Physical Review D che sfida le attuali teorie sui buchi neri.

Il problema della singolarità.

Nella teoria della Relatività generale esiste il problema delle singolarità: punti dove le equazioni della fisica perdono di significato. Buchi neri e Big Bang rappresentano situazioni estreme che sfidano la nostra comprensione del tempo e dello spazio. “È un problema che ha preoccupato i fisici per decenni, a cominciare dallo stesso Einstein”, osserva Capozziello. Secondo le teorie attuali, un osservatore esterno vedrebbe un oggetto cadere in un buco nero per un tempo infinito, mentre un osservatore che cadesse con l’oggetto lo farebbe in un tempo finito. Tuttavia, nessuno sa cosa avvenga realmente all’interno di un buco nero poiché non esistono prove sperimentali.

Cosa succede se ci si avvicina a un buco nero.

Capozziello e il suo team hanno studiato cosa succede avvicinandosi a un buco nero utilizzando coordinate fisiche per analizzare le onde gravitazionali, basandosi sulla teoria di Einstein. Hanno scoperto che la velocità di caduta si riduce a zero e la curvatura dello spazio-tempo rimane finita, rendendo impossibile entrare nel buco nero. Questo fenomeno, chiamato “atemporalità” dai ricercatori, implica che oltre l’orizzonte degli eventi il tempo diventa immaginario e il buco nero non può essere trattato come un sistema dinamico.

Una fisica senza singolarità.

Di conseguenza, la materia, pur attratta dalla gravità del buco nero, non riesce a penetrarne l’interno e si accumula intorno ad esso. Questa teoria risolve uno dei più grandi enigmi della relatività generale di Einstein, dimostrando che i buchi neri non contengono una vera singolarità e non causano un collasso dello spazio-tempo. Propone invece una “fisica senza singolarità” che potrebbe anche applicarsi alla meccanica quantistica.

L’orizzonte degli eventi.

L’orizzonte degli eventi assume quindi una nuova definizione: diventa il limite oltre il quale il tempo diventa immaginario. Un osservatore può raggiungerlo, ma non attraversarlo. La famosa immagine del buco nero ottenuta nel 2019 dalla collaborazione Event Horizon Telescope rappresenterebbe, secondo questa teoria, le particelle che non riescono a entrare nel buco nero. Questo indica che i buchi neri non sarebbero divoratori di materia, come spesso rappresentati, ma oggetti che accumulano materia.

https://www.passioneastronomia.it/nei-buchi-neri-il-tempo-non-esiste-la-rivoluzionaria-scoperta-italiana/?fbclid=IwZXh0bgNhZW0CMTEAAR2rkGmcHlkU_glLOlW6CRgcuQKd158Ihb4LbO5gd0Gu-uC58W-3IwDIExQ_aem_AWc-ulenfCarlPlME9mrhcJw4ltCTKBk-DGwmseGxF0EgnJvS_6KGiHaQAxFNS6VBuUGhtOYwtHsh9fzDb1magqM

Spazio: ricreata in 3D l’esplosione di Eta Carinae, l’evento che stupì gli astronomi. - Angelo Petrone

Gli astronomi ritengono che Eta Carinae, che forse aveva più di 150 masse solari prima di esplodere, sia destinata a esplodere come una supernova.

Nel 1840, gli astronomi di tutto il mondo avvistarono quella che chiamarono la ”Grande Eruzione”, un’esplosione nel sistema binario Eta Carinae, una evento che rese la stella, per un breve periodo, la più brillante del cielo. Durante questo evento, avvenuto a 7.500 anni luce dalla Terra, si formò la nebulosa Omuncolo, che ancora oggi continua a crescere, più di un secolo e mezzo dopo. Ora, gli scienziati del team del telescopio spaziale Hubble sono riusciti a rappresentare la nebulosa e la stella al suo interno in un modello, la cui visualizzazione tridimensionale è stata pubblicata martedì. Gli astronomi indicano come Eta Carinae presenti un aspetto differente in diversi spettri con luce visibile e ultravioletta non molto brillante, probabilmente perché la materia della nebulosa, che costituisce il 10% della stella, cattura i suoi fotoni. Allo stesso tempo, però, nell’infrarosso è l’oggetto più luminoso del cielo e si vede anche nei raggi X. “L’immagine a infrarossi del telescopio Spitzer ci consente di scrutare attraverso la polvere che oscura la nostra visuale nella luce visibile per rivelare i dettagli intricati e l’estensione della nebulosa Carina attorno a questa stella luminosa“, ha affermato il leader del team Robert Hurt in una dichiarazione.

Il modello tridimensionale, creato combinando diversi tipi di osservazioni, rendendo i dati di Eta Carinae e utilizzarli nella stampa 3D e nei programmi di realtà aumentata. Eta Carinae, la cui massa prima di esplodere sarebbe oltre 150 volte quella del Sole, è la stella più massiccia della Via Lattea. Sebbene le circostanze esatte della sua esplosione rimangano un mistero, gli astronomi pensano di essere abbastanza certi di come si concluderà il suo spettacolo di luci cosmiche. Quindi, secondo gli scienziati, lo spettacolo pirotecnico di Eta Carinae è destinato a finire quando esploderà come una supernova, quando la sua luminosità supererà di gran lunga anche la sua ultima potente esplosione. Lo ”tsunami di luce”, spiegano gli esperti, assisteremo ad un’esplosione accecante, ma che impiegherebbe 7.500 anni per raggiungere la Terra.

https://www.scienzenotizie.it/2024/03/16/spazio-ricreata-in-3d-lesplosione-di-eta-carinae-levento-che-stupi-gli-astronomi-0251826

Il nostro universo sta inghiottendo piccoli universi paralleli mentre si espande, suggeriscono gli scienziati.

 

Nella comunità scientifica c’è consenso sul fatto che l’universo è in continua espansione. Tuttavia, le ragioni esatte alla base di questo fenomeno rimangono un mistero. Una teoria ampiamente accettata tra gli scienziati è che questa espansione sia guidata dall’energia oscura, una forza che, nonostante non sia direttamente osservabile, si deduce dalla sua influenza su altre entità cosmiche.

Uno studio pubblicato nel dicembre 2023 sul Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, condotto da un team dell’Università di Copenaghen e del Tokyo Institute of Technology, ha presentato un’interessante teoria alternativa. I ricercatori suggeriscono che l’universo potrebbe assorbire universi paralleli più piccoli, il che comporterebbe una continua espansione.

Jan Ambjørn, fisico del Niels Bohr Institute dell’Università di Copenaghen e autore principale dello studio, ha spiegato in un’intervista a LiveScience che questa nuova idea suggerisce che l’espansione accelerata dell’universo, tradizionalmente attribuita all’energia oscura, può essere migliorata inteso come l’integrazione di questi cosiddetti universi neonati. Secondo Ambjørn, questo concetto potrebbe allinearsi più strettamente ai dati osservativi rispetto al Modello Cosmologico Standard attualmente accettato.

Questa nuova prospettiva implica che l’espansione dell’universo potrebbe non dipendere dall’energia oscura, come si pensava in precedenza. Potrebbe invece essere il risultato dell’universo che ingoia altri universi, in modo simile a un’entità cosmica che consuma mondi paralleli.

Lo studio si basa principalmente su complesse teorie matematiche, ma alcune sue parti sono particolarmente interessanti. LiveScience evidenzia come potrebbe spiegare la rapida espansione che il nostro universo ha sperimentato pochi millisecondi dopo il Big Bang. La spiegazione convenzionale implica un concetto teorico noto come “inflatone”. Tuttavia, questa nuova ricerca suggerisce un’alternativa: il nostro giovane universo potrebbe essere stato assorbito da un universo più grande e più vecchio, il che spiegherebbe la sua rapida espansione.

I ricercatori suggeriscono che questa crescita immediata e rapida potrebbe essere il risultato della fusione del nostro universo con un universo “genitore” più grande. Questa teoria potrebbe eliminare la necessità dell’ipotetico campo inflatonico.

Tuttavia, i ricercatori riconoscono che il loro studio si basa su teorie matematiche senza prove concrete di osservazione o una comprensione completa dei meccanismi coinvolti in tali interazioni cosmiche. Pertanto, queste idee rimangono speculative.

Questa ricerca serve a ricordare la nostra limitata comprensione dell’universo e illustra che anche le teorie più importanti in astronomia sono ancora soggette a domande ed esplorazioni.

In sostanza, ciò che questo studio porta alla luce è un nuovo modo di vedere l’universo – non come un’entità isolata, ma come parte di un mosaico cosmico più ampio in cui le interazioni tra gli universi possono essere un fattore fondamentale. Se confermata, questa teoria potrebbe rivoluzionare la nostra comprensione della cosmologia, aprendo nuove possibilità per la ricerca scientifica.

Inoltre, sfidando il paradigma consolidato dell’energia oscura, i ricercatori stanno spingendo i limiti della conoscenza umana e incoraggiando la comunità scientifica a pensare al di fuori dei modelli convenzionali. Questo approccio innovativo alla comprensione dell’universo non solo arricchisce l’attuale ricerca scientifica, ma ispira anche le future generazioni di scienziati a esplorare le innumerevoli incognite del cosmo.

In sintesi, questo studio rappresenta un progresso significativo nella cosmologia, proponendo una spiegazione alternativa per l’espansione dell’universo che potrebbe eventualmente portare a nuove scoperte e a una migliore comprensione del nostro universo e del suo posto nel cosmo. [ Futurismo ]

Fonte: hypescience.com

https://www.pianetablunews.it/2024/02/14/il-nostro-universo-sta-inghiottendo-piccoli-universi-paralleli-mentre-si-espande-suggeriscono-gli-scienziati/