Uno studio che metterà alla prova la nostra comprensione di come funziona l'Universo, in particolare al di fuori dei confini relativamente ristretti del nostro pianeta' è stata intrapresa da un team internazionale di ricercatori guidati dall'Università di Leicester.

La ricerca indaga se le leggi fondamentali della fisica sono le stesse ovunque nell'universo. Nel loro nuovo studio, la squadra guidata dal Leicester valuta se queste leggi sono le stesse all'interno del caldo, condizioni dense nell'atmosfera di una nana bianca morente come qui sulla Terra.

Queste stelle hanno masse intorno alla metà di quelle del Sole compresse in un raggio simile a quello della Terra, portando alla gravità estrema all'interno dell'atmosfera della stella.

L'analisi preliminare, guidato dal gruppo di ricerca del professor Martin Barstow, Pro-Vice-Cancelliere; Direttore dei progetti scientifici strategici, Leicester Institute of Space &Earth Observation; Professore di Astrofisica e Scienze Spaziali, Dipartimento di Fisica e Astronomia, caratteristiche sulla copertina della rivista online Universe.

Il ricercatore post-dottorato Matthew Bainbridge è l'autore principale dello studio in fase iniziale intitolato "Probing the Gravitational Dependence of the Fine-Structure Constant from Observations of White Dwarf Stars".

Lo studio ha coinvolto Matthew Bainbridge, Martin Barstow e Nicole Reindl di Leicester insieme a colleghi statunitensi, Francia, Paesi Bassi, Australia e collaboratori nel Regno Unito.

I ricercatori utilizzano la luce delle stelle nane bianche osservate con il telescopio spaziale Hubble. Dott.ssa Nicole Reindl, guidando le osservazioni, dice:"Queste stelle particolari contengono metalli, come Ferro e Nichel, galleggianti negli strati superficiali delle loro atmosfere. La luce generata nelle profondità della stella passa attraverso i metalli pesanti, lasciando dietro di sé una "impronta digitale" alla luce delle stelle che possiamo studiare".

Piccole differenze nelle lunghezze d'onda della luce che passa attraverso questi metalli pesanti, rispetto agli esperimenti qui sulla Terra, ci fornisce indizi sulle potenziali differenze nelle leggi fondamentali della fisica in condizioni di gravità estrema rispetto a qui sulla Terra.

"Lo studio dettagliato di queste impronte digitali richiede misurazioni molto precise della lunghezza d'onda, o colore, della luce che emerge dalle atmosfere di queste stelle" afferma il dott. Matthew Bainbridge, che ha lavorato sulle tecniche di analisi dettagliate necessarie per rilevare i piccoli cambiamenti previsti. "Il progetto è in corso, ma abbiamo stabilito un nuovo metodo sofisticato e abbiamo dimostrato quanto sia efficace su nove stelle".

Questo è uno studio unico che riunisce la nostra esperienza e quella dei leader mondiali in una varietà di campi tra cui l'astronomia osservativa, cosmologia, fisica atomica sperimentale e fisica teorica delle alte energie. La cosmologia studia l'origine e l'evoluzione dell'universo e, dalla nascita della scienza, ha ispirato cambiamenti fondamentali nella nostra comprensione del nostro posto nell'Universo.

Il leader del progetto, il professor Martin Barstow, aggiunge:"Questo nuovo lavoro metterà alla prova la nostra comprensione di come funziona l'Universo, in particolare al di fuori dei confini relativamente ristretti del nostro pianeta. Prevediamo che i nostri risultati sfideranno le attuali idee teoriche in cosmologia".