Chandra e la costante di Hubble…

Il valore della costante di Hubble è un numero fondamentale per la cosmologia, poichè determina la rapidità di espansione dell’universo. Osservazioni di Chandra di ammassi di galassie hanno portato di recente ad una nuova determinazione di tale parametro, che ben si accorda con altre misure indipendenti…

La costante (o parametro) di Hubble, si deriva in maniera molto semplice, misurando la velocità con la quale vediamo gli ammassi di galassie allontanarsi da noi, dividendo poi tale valore per la distanza degli ammassi stessi. Eppure è un parametro fondamentale da conoscere, per comprendere la grandezza e l’età del nostro universo.

Di recente, una combinazione di osservazioni in banda X e nel radio, ha permesso agli astronomi di ottenere una nuova determinazione di tale costante, utilizzando il cosiddetto “effetto Sunyaev-Zeldovich”: in tale fenomeno, i fotoni nel fondo cosmico a microonde (CMD) interagiscono con elettroni del gas caldo che pervade gli enormi spazi caratteristici degli ammassi di galassie. I fotoni acquistano energia da tale interazione, la quale distorce il segnale della radiazione di fondo a microonde, nella direzione degli ammassi stessi.
La cosa interessante è che l’entità di tale distorsione può essere messa in relazione con la grandezza dell’ammasso di galassie, parametro altrimenti difficile da determinare.

Le immagini di sei tra i 38 ammassi investigati da Chandra per questa ricerca…
Credit: NASA/CXC/MSFC/M.Bonamente et al.

Per questa ricerca, dunque, osservazioni in banda radio hanno fornito le misurazioni della distorsione del fondo cosmico a microonde, mentre osservazioni in banda X da Chandra hanno investigato le proprietà del gas caldo, la qual cosa ha fornito agli astronomi la stima della grandezza degli ammassi di galassie, e dunque ha permesso di determinarne la distanza.

Gli ammassi investigati sono un totale di 38, ed il valore della costante di Hubble determinato in questo modo – indipendente da precedenti tecniche – è di 76.9 chilometri al secondo per Megaparsec.

Da questa misura si risale facilmente all’età stimata dell’universo, che risulta (considerate le incertezze collegate alla misura) nell’intervallo tra 12 e 14 miliardi di anni.

Assai importante il fatto che tali misure ben si accordano con quelle di altre tecniche del tutto indipendenti da questa, cosa che ci porta ad essere piuttosto “confidenti” dei risultati ottenuti. Ottimo lavoro, Chandra..!

http://chandra.harvard.edu/photo/2006/clusters/