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Telescopio Fermi: misurata la luce prodotta nell’Universo visibile

Telescopio Fermi: misurata la luce prodotta nell’Universo visibile

Sappiamo a quanto ammonta la luce emessa dalle stelle, prodotta nell’Universo visibile: un numero estremamente elevato e lungo da scrivere, pari a 4 seguito da 84 zeri.

La stima – effettuata da un gruppo di ricerca internazionale – è stata ottenuta elaborando i dati raccolti in oltre 9 anni dal Large Area Telescope di Fermi: il telescopio spaziale a raggi gamma della NASA. Alla missione l’Italia ha fornito un primario contributo con l’ASI-Agenzia Spaziale Italiana, l’INFN-Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e l’INAF-Istituto Nazionale di Astrofisica.

"Grazie ai dati raccolti dal telescopio Fermi, siamo stati in grado di misurare l'intera quantità di luce stellare emessa -  ha commentato Marco Ajello della Clemson University, primo autore dello studio - Le stelle creano la maggior parte della luce che vediamo e sintetizzano la maggior parte degli elementi pesanti dell'Universo, come il silicio e il ferro. Capire l'universo in cui viviamo dipende in gran parte dalla nostra comprensione di come si sono evolute le stelle”.

Uno dei principali obiettivi della missione Fermi, che quest’anno ha celebrato il suo decimo compleanno, era proprio calcolare la quantità di luce emessa da tutte le galassie nel corso della storia dell’Universo, nota come luce extragalattica di fondo, EBL. 

Questa luce di fondo – una sorta di “nebbia” cosmica composta da luce ultravioletta, visibile e infrarossa – rende opaca la radiazione gamma, ossia la attenua, lasciando così un’impronta osservabile. 

“In generale, sfruttiamo la radiazione gamma rivelata dai nostri osservatori in orbita per studiare gli oggetti celesti. In questo caso, invece, quantifichiamo l'assenza di radiazione gamma per censire la luce che pervade l'universo - ha commentato Patrizia Caraveo, responsabile per INAF dello sfruttamento scientifico dei dati Fermi LAT - È affascinante vedere cosa si può ricavare dall'evidenza di una assenza”.

In particolare, i ricercatori hanno misurato questa attenuazione utilizzando come riferimento 739 galassie attive e un lampo gamma veloce rilevato dal Fermi Large Area Telescope. Da qui, hanno ricostruito l’evoluzione dell’EBL, determinando la storia della formazione stellare dell'Universo per oltre il 90 per cento della sua evoluzione.

"La luce gamma che viaggia attraverso la nebbia provocata dall'EBL ha una grande probabilità di essere assorbita - ha aggiunto Ajello - Misurando quanti fotoni sono stati assorbiti, siamo stati in grado di misurare lo spessore della nebbia e anche, come funzione del tempo, quanta luce c'era nell'intera gamma di lunghezze d’onda". 

Il risultato conferma in modo del tutto indipendente precedenti stime ottenute da altre missioni, come Hubble. Un segnale importante, questo, che la strada è quella giusta. 

Fonte INAF
Data pubblicazione 20/12/2018
Tag Scienze fisiche e ingegneria
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