Cosmologia e astronomia extragalattica

18/08/2018

La cosmologia è volta alla comprensione globale dell’universo: conoscerne le proprietà geometriche, i mattoni fondamentali che ne compongono la densità di materia ed energia e le proprietà statistiche delle loro distribuzioni, la storia evolutiva sin dalle fasi primordiali di espansione inflazionaria, circa 13.7 miliardi di anni fa, e il suo destino. Tali aspetti sono studiati con i diversi osservabili astronomici: stelle, galassie, ammassi di galassie, nonchè componenti ed emissioni diffuse. Il fondo cosmico a microonde, predetto dalla teoria del big-bang e residuo della fase calda e densa dell’universo primordiale,  è una radiazione diffusa quasi isotropa, raffreddatasi a 2.725 gradi Kelvin a seguito dell’espansione cosmica. Ci porta informazione diretta sull’universo e la fisica fondamentale a soli 380000 anni dal big bang, epoca denominata di disaccoppiamento materia-radiazione, dopo la quale ha viaggiato sostanzialmente indisturbata fino a noi, e, indirettamente, fino ai suoi primissimi istanti. Tutte le sue proprietà sono oggetto di studi presso IASF Bologna.  Lo spettro  è legato ai processi termodinamici nel plasma cosmico; dalle anisotropie in temperatura e polarizzazione si ricavano parametri, geometria e proprietà statistiche dell’universo; le anisotropie secondarie sono testimoni della formazione delle strutture cosmiche.