Nuova Stima della Costante di Hubble

Utilizzando galassie come gigantesche lenti gravitazionali un team internazionale di astronomi ha realizzato una misurazione della celebre costante di Hubble, un parametro fondamentale che indica la velocità di espansione dell’Universo.

Un gruppo di astronomi uniti dalla collaborazione H0LiCOW e guidato da Sherry Suyu, ha utilizzato il telescopio Hubble e altri telescopi spaziali e terrestri per osservare cinque galassie al fine di giungere ad una misurazione della costante di Hubble.

La nuova misura è completamente indipendente da, ma in accordo con, altri valori della costante di Hubble realizzati utilizzando variabili Cefeidi e supernove come riferimento. Tuttavia il valore ricavato dal team di Suyu differisce dalle stima realizzata dal satellite Planck dell’ESA, che ha misurato la costante di Hubble osservando la radiazione cosmica di fondo.

“Il tasso di espansione dell’Universo viene ora misurato in modi differenti con precisione sempre più elevata e le attuali discrepanze potrebbero portare ad una nuova fisica al di là della nostra attuale conoscenza dell’Universo”, ha detto Suyu.

I target dello studio sono state galassie massicce posizionate tra la Terra e quasar molto distanti, nuclei galattici attivi incredibilmente luminosi. La luce proveniente dai remoti quasar viene deviata attorno alle enormi masse delle galassie come risultato del fenomeno della lente gravitazionale forte. Questo consente di creare immagini multiple del quasar di fondo, alcuni dei quali sembrano formare archi estesi.

Poiché le galassie non creano distorsioni perfettamente sferiche e le galassie lente e i quasar non sono perfettamente allineati, la luce dei quasar di fondo segue percorsi che hanno lunghezze leggermente diverse. Dal momento che la luminosità dei quasar varia nel tempo, gli astronomi possono osservare le diverse immagini con ritardi che dipendono dalla lunghezza del percorso intrapreso dalla luce. Questi ritardi sono direttamente correlati al valore della costante di Hubble. “Il nostro metodo è il più semplice e diretto per misurare la costante di Hubble, dal momento che utilizza la geometria e la Relatività Generale senza altre assunzioni”, spiega Frédéric Courbin, un coautore.

Utilizzando questo metodo e accurati modelli al computer, il team ha determinato la costante di Hubble con una precisione del 3.8% percento, con stima finale pari a 71.9±2.7 chilometri al secondo per megaparsec.

“La costante di Hubble è fondamentale per la moderna astronomia dal momento che può aiutare a confermare la correttezza della nostra attuale visione dell’Universo, composto da materia normale, energia oscura e materia oscura, o indicare se stiamo tralasciando qualcosa di fondamentale”, ha concluso Suyu.
[ Barbara Bubbi ]

http://www.spacetelescope.org/news/heic1702/

Image credit: NASA, ESA, Suyu (Max Planck Institute for Astrophysics), Auger (University of Cambridge)