Misuriamo l’Universo: dopo le supernove i buchi neri

Le supernove di Tipo Ia danno luogo a un’esplosione di intensità costante (si originano da stelle di uguale massa). Ne consegue che l’intensità luminosa apparente è funzione della sola distanza. Questo metodo di misura delle distanze cosmiche ha portato al Premio Nobel del 2011, relativo alla possibile accelerazione dell’espansione dell’Universo. Tuttavia, le supernove hanno dei limiti e non si riesce ad andare più indietro nel tempo di un certo valore e quindi più lontani di una certa distanza. Sono necessarie delle nuove candele cosmiche. Perché non usare i buchi neri galattici che permetterebbero di essere visibili su scale ancora più grandi? E’ cosi si sta cercando di fare, attraverso una collaborazione israeliana, francese e cinese.

I buchi neri galattici, di cui ormai si ha un insieme di dati molto vasto, hanno caratteristiche piuttosto simili. La materia che cade verso l’orizzonte degli eventi inonda lo spazio circostante di radiazioni violentissime,  prima di essere inghiottita. L’intensità è elevatissima, migliaia di volte  superiore a quella emessa contemporaneamente dalle centinaia di miliardi di stelle di una galassia. In altre parole, è rilevabile anche da lontano, molto lontano!

Dopo tante osservazioni si è anche potuto stabilire che le emissioni della materia che cade è proporzionale alla massa del buco nero centrale. Proprio il legame che ci voleva per usarli come misuratori di distanza, Attraverso misure gravitazionali di tipo diverso è possibile risalire alla massa del buco nero centrale e quindi all’intensità di radiazione corrispondente. Questo è un valore assoluto che si indebolisce solo a causa della distanza da noi. Voilà, il gioco è fatto!

Ovviamente non tutti i buchi neri galattici servono allo scopo e vanno scelti quelli attivi, secondo classificazioni che stanno diventando sempre più accurate.

Si pensa di poter arrivare fino a poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, dove oggi si può usare solo la legge di Hubble. Il nuovo tipo di misura non solo sarebbe più accurato, ma permetterebbe di “testare” anche l’espansione dell’Universo e la stessa legge di Hubble, in tempi remoti e veramente primordiali.

Una migliore misura delle distanze e dell’espansione potrà aiutare anche a risolvere il mistero ancora insoluto della materia oscura e della sua reale necessità nelle prime fasi evolutive dell’Universo.

Dobbiamo prepararci a un nuovo Nobel collegato all’espansione dell’Universo? E perché no?!