Ascoltati i primi "vagiti" dell'Universo

Le onde gravitazionali primordiali hanno lasciato una traccia nella polarizzazione della radiazione cosmica di fondo. Le linee rappresentano l’orientazione e l’intensità della polarizzazione nei diversi punti del cielo. 

E' la prima evidenza diretta dell'inflazione cosmica, una delle fasi cruciali dopo la nascita del cosmo. La scoperta - grazie a un telescopio posizionato al polo Sud - si basa sulla rivelazione indiretta di onde gravitazionali primordiali, condotta osservando la radiazione cosmica di fondo.

Le fluttuazioni di densità presenti al momento dell’inflazione sono visibili come disomogeità nella radiazione cosmica di fondo

L'annuncio tanto atteso è finalmente arrivato. Nel corso della conferenza stampa di oggi pomeriggio presso l'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics di Cambridge, a nord di Boston, è stata resa pubblica la prima osservazione di onde gravitazionali emesse nei primi istanti di vita dell'Universo. Sono stati in pratica ascoltati i 'tremori' successivi al Big Bang, ossia gli effetti prodotti dalla grande esplosione che 14 miliardi di anni fa ha dette origine al cosmo e al processo di espansione attivo ancora oggi. Lo ha reso noto il team dell'esperimento Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization (BICEP), che ha confermato le molte voci e indiscrezioni circolate nei giorni scorsi nella comunità scientifica. La scoperta, in pubblicazione su The Astrophysical Journal, è stata condotta osservando la radiazione cosmica di fondo, e fornisce una prima evidenza diretta dell'inflazione cosmica, uno degli elementi chiave dei modelli cosmologici attuali. L'osservazione delle onde gravitazionali primordiali, sebbene indiretta, è un'ulteriore prova dell'esistenza di questo tipo di segnali, che gli scienziati sperano di osservare in maniera diretta con appositi esperimenti come l'italo-francese Virgo e l'americano LIGO.

Mappa della radiazione cosmica di fondo, che risale a 300 mila anni dopo il Big Bang. L'immagine è stata ottenuta con 9 anni di dati del satellite WMAP della NASA

Quando l'Universo si è gonfiato. 

Raffigurazione della storia dell'Universo nel tempo.
Secondo i modelli attuali, subito dopo il Big Bang l'Universo
 attraversò una fase di espansione esponenziale.
Durante questa fase inflazionaria,
furono emesse onde gravitazionali primordiali

Gli scienziati di BICEP2, coordinati da John Kovac dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, sono  andati a sondare una delle fasi immediatamente successiva al Big Bang, il "grande scoppio" da cui ha avuto origine l'Universo. Secondo il modello cosmologico più accreditato, dopo circa 10-34 secondi dal Big Bang (corrispondenti a un decimilionesimo di miliardesimo di miliardesimo di miliardesimo di secondo), l'Universo avrebbe iniziato rapidamente ad espandersi, aumentando le proprie dimensioni in modo esponenziale. Questa fase di espansione, o inflazione, fu suggerita nel 1980 dal fisico Alan Guth, che oggi lavora al Massachussetts Institute of Technology (MIT). Il modello inflazionario dell'Universo, suggerito per risolvere alcuni problemi presenti nel modello originale del Big Bang, fu successivamente ampliato ed è ora un elemento chiave del modello cosmologico standard. Andare a sondare un'epoca così remota sembra un'impresa disperata, ma per fortuna i modelli mostrano che ancora oggi è possibile osservare delle tracce di quello straordinario momento in cui l'Universo si "gonfiò" a dismisura.

Vista aerea dell'interferometro Virgo installato a Cascina, presso Pisa. Con i suoi bracci lunghi 3 chilometri, Virgo è uno dei più potenti rivelatori di onde gravitazionali che entreranno in funzione nei prossimi anni.

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