Scienza

La Via Lattea riflessa sulla Luna

La superficie rocciosa della Luna riflette le onde radio emesse dalla nostra galassia, la Via Lattea. Degli astronomi le hanno percepite tramite dei radiotelescopi ed ora cercano di rilevare le onde nate nell'Universo antico.

Gli astronomi dell'ICRAR (International Centre for Radio Astronomy Research) sono riusciti ad individuare il segnale radio della Via Lattea riflesso sulla Luna. Ma l'obiettivo degli astronomi è un altro: rilevare i segnali emessi dall'idrogeno ai primordi dell'Universo.

La Via Lattea riflessa sulla Luna.

«Prima delle stelle e delle galassie, l'Universo era praticamente solo idrogeno fluttuante nello spazio», spiega l'astronomo Benjamin McKinley dell'ICRAR. «Poiché non ci sono fonti di luce visibile ai nostri occhi, questa fase iniziale dell'Universo è conosciuta come Era Oscura del Cosmo».

Dopo il Big Bang, l'Universo è rimasto opaco alla luce per 380 mila anni. Dopo quella data, però, non abbiamo comunque fonti di luce visibile, perché non erano ancora nate le prime stelle. Ecco perché gli astronomi cercano le onde radio rilasciate dalle immense nubi di idrogeno che riempivano il Cosmo primordiale.

La faccia oscura del Cosmo. Gli astronomi stanno quindi guardando alle onde radio emesse dall'idrogeno, e lo fanno con un radiotelescopio a bassa frequenza chiamato Murchison Widefield Array (MWA), nel deserto dell'Australia occidentale. Composto da ben 2048 antenne a dipolo, è uno dei migliori strumenti al mondo per indagare l'Universo primordiale.

«Se riuscissimo a rilevare questo segnale radio, ci dirà se le nostre teorie sull'evoluzione dell'Universo sono corrette», ha osservato McKinley. Ma quel segnale è incredibilmente debole, soprattutto rispetto a tutti gli altri segnali radio che hanno riempito l'Universo.

Yin e Yang. Per ripulire dalle interferenze il segnale dell'Universo primordiale, gli astronomi hanno bisogno di misurare il bagliore medio del cielo nelle frequenze delle onde radio. Per fare ciò è necessaria la Luna, che (non emanando onde radio) funge come metro di paragone col cielo che la circonda.

Sole, corona solare, sonde STEREO della NASA
Anche per studiare la corona solare si può approfittare della Luna durante le eclissi totali di Sole (nella foto). Ma il principio è leggermente diverso. In questa ricerca radioastronomica, la Luna viene usata come punto di riferimento per la misurazione della luminosità circostante, invece, per osservare la corona solare, è sufficiente utilizzare strumenti in grado di oscurare il disco del Sole, come quelli in dotazione delle sonde STEREO della NASA. © Koen van Gorp via APOD

Ma, dicevamo, dalla Luna ci arrivano di riflesso le onde radio emesse dalla nostra galassia. Gli astronomi hanno quindi realizzato le stupende immagini del video non per interesse nella Via Lattea in sé, ma per essere in grado di sottrarre le sue emissioni dall'equazione.

Affinare la tecnica. Gli astronomi hanno quindi ripetuto il processo con le onde radio provenienti dalla Terra e riflesse sulla superficie selenica. Sottraendo anche questo segnale, hanno infine ottenuto una Luna nera nelle onde radio, l'ideale punto di riferimento per misurare l'idrogeno dell'oscuro Universo primordiale. Ma c'è ancora strada da fare.

Questa ricerca è un lavoro preliminare per stabilire l'efficacia della tecnica. E finora sembra abbastanza buona. «I nostri risultati iniziali, usando la tecnica dell'occultazione lunare, sono promettenti», si legge nell'articolo pubblicato dagli astronomi. «Stiamo iniziando a capire gli errori e le caratteristiche spettrali presenti nei nostri dati e continueremo a perfezionare le nostre tecniche».

31 ottobre 2018 Davide Lizzani
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