Un astrofisico di Manchester ha presentato una ricerca a un'importante conferenza internazionale che dovrebbe fornire agli scienziati preziose informazioni sul comportamento della gravità nelle prime fasi dell'universo, permettendo loro di comprendere meglio le forze che lo hanno creato.

Array di chilometri quadrati (SKA), l'organizzazione con sede presso la Jodrell Bank dell'Università di Manchester, che sta costruendo il radiotelescopio più grande del mondo, sta tenendo la sua conferenza scientifica 2016 in India, dove presenta in anteprima sviluppi futuri e sviluppa nuove collaborazioni con i 200 astronomi di tutto il mondo presenti.

Stefano Camera, un ricercatore associato in Osservazioni cosmologiche teoriche e osservative presso Jodrell Bank, ha presentato il lavoro che ha condotto con lo SKA e altre indagini cosmologiche in arrivo. Il suo lavoro si basa su un'analisi statistica della distribuzione delle galassie, da ottenere eventualmente con indagini su larga scala condotte utilizzando le parabole SKA (SKA-mid) in Sud Africa.

"Abbiamo bisogno di un censimento di centinaia di milioni di galassie, estendendosi il più lontano possibile e coprendo quasi tutto il cielo affinché l'analisi sia pertinente, " ha spiegato Stefano.

Le attuali strutture ottiche possono guardare solo piccole aree del cielo alla volta per ottenere una profondità sufficiente per vedere galassie molto distanti, o mappa superficialmente vaste aree. "SKA-mid è particolarmente adatto a fare questo. Con la sua sensibilità e velocità di rilevamento saremo in grado di creare mappe grandi ma accurate della temperatura dell'idrogeno neutro nelle galassie, rilevando efficacemente un volume senza precedenti dell'universo."

Le distanze delle galassie, però, sono difficili da misurare utilizzando esclusivamente le loro emissioni di onde radio. Per ottenere queste informazioni, Stefano utilizzerà i dati prodotti da Euclid e condurrà un'indagine simile con il Large Synoptic Survey Telecope (LSST) in Cile. Euclid è una missione dell'Agenzia spaziale europea per mappare la geometria dell'Universo oscuro e comprendere l'evoluzione delle strutture cosmiche nell'ottico/vicino infrarosso, il cui lancio è previsto per il 2020. LSST è un telescopio per rilievi ottici ad ampio campo in costruzione in Cile e che entrerà in funzione nel 2019.

"Così, combinando le osservazioni di diversi esperimenti a diverse lunghezze d'onda, possiamo ottenere informazioni extra e avere un quadro completo di come le strutture cosmiche si sono evolute su scale estremamente grandi", ha aggiunto. "A scale così grandi, possiamo ancora rilevare un'impronta della prima inflazione dell'universo, la misteriosa fase di espansione accelerata che ha posto le basi per la formazione delle galassie e di tutte le strutture del cosmo. Anche, possiamo confrontare le previsioni di come la teoria della gravità di Einstein funziona su quelle scale con osservazioni reali per la prima volta."

"Se le previsioni e i dati coincidono, sarà un'ulteriore bella conferma della teoria della relatività generale, mentre se non lo fanno, potrebbe essere un segno rivelatore che abbiamo bisogno di una teoria diversa. Questo è molto eccitante in quanto alla fine ci porterà a una migliore comprensione della gravità come forza fondamentale della natura e ci permetterà di estendere la nostra comprensione della storia dell'universo fino al Big Bang stesso".