Gli astronomi hanno osservato la luce di un quasar 8,5 miliardi di anni dopo il suo passaggio attraverso galassie lontane. Credito:James Josephides e il professor Michael Murphy
Gli astronomi hanno misurato con precisione la forza di una forza fondamentale della Natura in una galassia vista otto miliardi di anni nel passato.
I ricercatori della Swinburne University of Technology e dell'Università di Cambridge hanno confermato che l'elettromagnetismo in una galassia lontana ha la stessa forza che qui sulla Terra.
Hanno osservato un quasar, un buco nero supermassiccio con un ambiente estremamente luminoso, situato dietro la galassia. Nel suo viaggio verso la Terra, parte della luce del quasar è stata assorbita dal gas nella galassia otto miliardi di anni fa, proiettare ombre a colori molto specifici.
"Lo schema dei colori ci dice quanto sia forte l'elettromagnetismo in questa galassia, e poiché il quasar è uno dei più luminosi conosciuti, siamo stati in grado di effettuare la misurazione più precisa finora, "dice l'autore principale dello studio, Swinburne PhD candidato Srđan Kotuš.
"Abbiamo scoperto che l'elettromagnetismo in questa galassia era lo stesso di qui sulla Terra con una sola parte per milione, circa la larghezza di un capello umano rispetto alle dimensioni di uno stadio sportivo".
L'elettromagnetismo è una delle quattro forze fondamentali conosciute della Natura.
"L'elettromagnetismo determina quasi tutto del nostro mondo quotidiano, come la luce che riceviamo dal Sole, come vediamo quella luce, come il suono viaggia nell'aria, la dimensione degli atomi e come interagiscono, "dice il professor Michael Murphy di Swinburne, coautore della nuova opera.
"Ma nessuno sa perché l'elettromagnetismo ha la forza che ha e se dovrebbe essere costante, o variare, e perché."
La maggior parte dei tentativi precedenti di misurare l'elettromagnetismo sono stati limitati da strumenti chiamati spettrografi, i "righelli di luce" usati per misurare il modello delle ombre nell'arcobaleno di colori del quasar. I ricercatori hanno utilizzato gli spettrografi del Very Large Telescope (VLT) dell'Osservatorio europeo meridionale e del telescopio da 3,6 m in Cile per effettuare le loro osservazioni.
"Lo spettrografo del VLT è un po' impreciso:è un righello di alta qualità per misurare la luce, ma i numeri su quel righello sono un po' sfalsati. Così, per effettuare la misurazione migliore, abbiamo anche usato lo spettrografo del telescopio da 3,6 m per fornire numeri molto precisi, " dice il signor Kotuš.
"Per me, scoprire che l'elettromagnetismo è costante per più della metà dell'età dell'Universo non fa altro che approfondire il mistero:perché è così? ancora non lo sappiamo, "dice il professor Murphy.
"È straordinario che le galassie distanti forniscano una sonda così precisa per una domanda così fondamentale. Con telescopi ancora più grandi ora in costruzione, potremo testarlo ancora meglio nel prossimo futuro."
La ricerca è stata pubblicata su Avvisi mensili della Royal Astronomical Society .