Fissato il termine ultimo della reionizzazione
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La differenza nella distribuzione di "foschia" presente nel primo universo consente di fissare il termine della reionizzazione a 1.1 miliardi di anni dopo il Big Bang, un po' più tardi del previsto


Fonte Girish Kulkarni et al. Large Ly α opacity fluctuations and low CMB τ in models of late reionization with large islands of neutral hydrogen extending to z < 5.5, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters (2019)


Schema della reionizzazione
Schema della reionizzazione

Grandi differenze nella distribuzione della foschia del primo universo sarebbero state causate da isole di gas freddo lasciate indietro nel momento in cui l'universo si è riscaldato dopo il Big Bang , secondo un team internazionale di astronomi. Il risultato ha consentito agli astronomi stessi di azzerare il tempo relativo al termine della reionizzazione e all'emersione dell'universo da uno stato freddo e buio per divenire come lo vediamo oggi, e cioè pieno di gas ionizzato e ricco di strutture. 

Il gas di idrogeno va a diminuire la luce proveniente dalle galassie distanti esattamente come la nebbia affievolisce la luce proveniente da lampioni distanti. Osservare questa riduzione nello spettro di alcune galassie particolarmente brillanti, chiamate quasar , consente di studiare le condizioni del primo universo.

Recentemente, le osservazioni di questo pattern (chiamato Lyman-alpha Forest) ha portato alla supposizione per la quale la foschia potesse variare da parte a parte dell'universo, per qualche ragione ancora ignota. Ci si attendeva che la luce dei quasar potesse variare di un fattore due, da zona a zona, ma in realtà le osservazioni parlano di un fattore cinquecento e nessuna spiegazione è mai apparsa soddisfacente. Il nuovo studio sostiene che queste variazioni siano il risultato  di regioni molto ampie e ricche di gas di idrogeno freddo presente nell'universo all'età di appena un miliardo di anni, un risultato che consente di fissare il termine della fase di reionizzazione.

Durante la reionizzazione, quando l'universo è uscito dalla dark age, lo spazio tra le galassie è stato riempito da plasma di idrogeno ionizzato a circa 10.000°C, qualcosa di sconcertante visto che cinquanta milioni di anni dopo il Big Bang l'universo era freddissimo e buio. Conteneva gas a temperature di pochissimi gradi sopra lo zero assoluto e si denotava assenza totale di stelle luminose e galassie. Tutto è cambiato da allora e secondo il nuovo studio la reionizzazione è terminata 1.1 miliardi di anni dopo il Big Bang, poco più tardi rispetto a quanto ritenuto finora. La reionizzazione sarebbe stata indotta dalla luce delle giovani stelle nelle primissime galassie.