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Astronomia e Cosmologia di precisione

Origine ed evoluzione dell'universo. Lo studio delle proprietà della materia e la ricerca di altre forme di vita.

Messaggioda Marco Di Lorenzo » 13 mar 2013, 8:03

Una equipe dell'ESO ha realizzato una misura molto precisa della distanza della Grande Nube di Magellano (LMC), uno studio importante per le implicazioni sulla misura delle distanze nell'universo e della costante di Hubble; questo perchè la LMC è un riferimento per molte "candele standard". Il metodo, basato sullo studio accurato della curva di luce e dello spettro di 8 variabili ad eclisse, ha fornito una distanza di 50.0+1.1 kpc ovvero 163mila anni luce, con una incertezza del 2% che, si spera, scenderà all'1% nei prossimi anni.
Qui una press release con alcuni video: http://www.eso.org/public/italy/news/eso1311/
Questo il link all'articolo uscito su Nature: http://www.eso.org/public/archives/rele ... o1311a.pdf
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Messaggioda Marco Di Lorenzo » 25 giu 2013, 19:43

Misurata la distanza di una pulsar con una incertezza dello 0,4%!
L'impressionante risultato è stato raggiunto con la rete di radiotelescopi VLBI, osservando per 2 anni consecutivi la pulsar PSR J2222-0137 che ha un periodo decisamente breve (33ms circa, simile alla Crab pulsar) e fa parte di un sistema doppio.
E' risultato che la pulsar dista da noi 267.3 (+1.2/-0.9) parsec, contro la stima precedente (approssimativa) di 300pc e che si muove a 57.1 (+0.3/-0.2) km/s nella direzione perpendicolare alla linea di vista. Le osservazioni sul timing degli impulsi ha inoltre consentito di stimare l'effetto "Shapiro" di ritardo relativistico indotto dalla gravità del satellite e quindi ricavare l'inclinazione orbitale del sistema, molto vicina a 90°. Adesso si spera di osservare il compagno direttamente nel visibile, se si tratta di una nana bianca (ma potrebbe essere un'altra stella di neutroni!).
Sorgenti:
http://www.astron.nl/about-astron/press ... nce-record
http://arxiv.org/pdf/1305.4865.pdf
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Messaggioda Marco Di Lorenzo » 9 feb 2015, 8:36

Lo scorso 5 Febbraio sono stati pubblicati i risultati definitivi della missione Plank e si è dato molto risalto all'esito incerto/negativo sulla presenza di onde gravitazionali, quelle che sarebbero state viste da Biceps-2 nella polarizzazione della radiazione di fondo (se ne è parlato nel thread su Plank e nelle news).
Questo era solo uno (il più atteso) di una serie di risultati importanti; in questo articolo: http://xxx.lanl.gov/abs/1502.01589 si elencano ad esempio i nuovi parametri cosmologici del modello LCDM (universo con energia oscura e materia oscura "fredda") che vengono ulteriormente raffinati a livelli di precisione davvero impressionanti! Ad esempio, il valore attuale della costante di Hubble è (67.8±0.9) km s−1 Mpc−1 mentre la densità relativa della materia (Ωm) (materia barionica ordinaria + dark matter) risulta pari al 30.8%±1.2% (il resto è dark energy) e l'età dell'universo 13.80±0.04 miliardi di anni. Ma non è finita qui: se si combinano queste stime con quelle realizzate con altri strumenti a Terra, le incertezze scendono ulteriormente:
H0 = (67.74 ± 0.46) km s−1 Mpc−1
Ωm = (30.89 ± 0.62) %
Age = (13.799 ± 0.021) Gy
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Messaggioda Paolo » 9 feb 2015, 11:57

Grazie Marco, molto interessante. Il valore della costante di Hubble, che abbiamo visto "oscillare" parecchio nel corso degli ultimi anni (nel breve articolo sull'osservazione del quasar B3 0754+394, per stimare la distanza a partire dal redshift avevamo impiegato un valore di 71 Km/sec/Mpc), e' in qualche modo utile anche per noi amatori.

Paolo
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Messaggioda Marco Di Lorenzo » 10 feb 2015, 23:18

Si Paolo, anche se andrebbe sottolineato che quasi tutte le stime non basate su CMB (in particolare quelle basate sulle cefeidi e le supernove osservate con Hubble) tendono ad essere più alte (circa 73 km/s/Mpc). Certo, stiamo parlando di una differenza piccola se confrontata con le dicotomie del passato, quando si oscillava da meno di 50 a oltre 100 km/s/Mpc, però sono comunque stime incompatibili tra loro se guardiamo le incertezze (si parla di 2-3 sigma).
La tendenza della comunità scientifica è quella di dare maggiore credito a queste stime basate sulla radiazione di fondo perchè, oltre che affette da minore incertezza, sono "auto-consistenti" e non dipendono da altri fattori poco noti legati, ad esempio, al livello di metallicità; qualcuno però azzarda l'ipotesi che il disaccordo possa nascondere una "nuova fisica"... Sicuramente ne sapremo di più quando avremo le stime di parallasse fatte con Gaia, a quel punto anche le "candele standard" verranno migliorate e sapremo chi aveva ragione, magari scopriremo nuovamente che la "virtù sta in mezzo" ovvero 70 km/s/Mpc o poco più...!
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