Anche il cosmo subì un "Global Warming"

Il grafico mostra la temperatura del fluido intergalattico che pervade lo spazio quando l'Universo era tra uno e tre miliardi di anni, sovrapposto ad una rappresentazione artistica della nascita delle galassie nello stesso periodo. La regione ombreggiata mostra la gamma di temperature che possono essere misurate dai dati raccolti dal team. Il riscaldamento è avvenuto in un momento in cui la crescita delle galassie era in pieno svolgimento. (Credit: Amanda Smith / IOA)

Un team di astronomi ha scoperto la prova che l'Universo possa aver subito una tendenza al riscaldamento  globale durante la sua storia. Per ottenere questo risultato hanno misurato la temperatura del gas che si trova tra le galassie, notando una chiara indicazione che esso è aumentato costantemente per tutto il periodo in cui era da un decimo ad un quarto della sua età attuale. Questo cambiamento del clima cosmico è causato molto probabilmente dalla enorme quantità di energia prodotta da giovani, galassie attive durante questa epoca.

  

"All'inizio della storia dell'Universo, la stragrande maggioranza della materia non era nelle stelle o nelle galassie", ci spiega l'astronomo George della Becker University of Cambridge. "Era invece diffusa in un gas molto sottile che riempiva tutto lo spazio". 

Il team, guidato da Becker, è stato in grado di misurare la temperatura di questo gas che ha utilizzano la luce proveniente da oggetti distanti chiamati quasar. "Il gas, che si trova tra noi e il quasar, aggiunge una serie di impronte di luce da questi oggetti molto luminosi" Becker continua, "e analizzando come quelle impronte in parte bloccano la luce di fondo dal quasar, possiamo dedurre molte proprietà del gas assorbente, come ad esempio dove si trova, di che cosa è fatto e quale sia la sua temperatura ".

La luce dei quasar che gli astronomi studiavano era vecchia più di dieci miliardi di anni dal momento in cui ha raggiunto la Terra e aveva viaggiato attraverso vaste aree dell'Universo. Ogni nuvola di gas intergalattico in cui la luce è passata, durante questo viaggio, ha lasciato il segno e l'effetto risultante può essere utilizzato come un reperto fossile di temperatura nell'Universo primordiale. "Così come il clima della Terra può essere studiato dalle carote di ghiaccio e dagli anelli degli alberi", dice Becker, "la luce dei quasar contiene la registrazione della storia del clima del cosmo".

"Certo, abbiamo misurato temperature un po' diverse da quelle che si trova sulla Terra", ha commentato Becker. "Un miliardo di anni dopo il Big Bang, il gas che abbiamo misurato era circa 8.000 gradi Celsius. In tre miliardi e mezzo di anni la temperatura era salita di almeno 12.000 gradi centigradi".

La tendenza al riscaldamento è ritenuta in contrasto con i normali modelli climatici. Normalmente l'Universo dovrebbe raffreddarsi nel tempo. Mentre il cosmo si espande, il gas dovrebbe diventare più freddo, ma ciò fa capire che qualcosa di sostanziale deve aver causato il riscaldamento del gas.

"I colpevoli probabilmente, di questo riscaldamento intergalattico dei quasar sono gli stessi", spiega il compagno di squadra Martin Haehnelt anch'esso della Cambridge University. "Nel periodo della storia cosmica studiata dal team, i quasar stavano diventando molto più comuni. Questi oggetti, che si pensa siano buchi neri giganti che stanno inghiottendo materiale nei centri delle galassie, emettono enormi quantità di luce ultravioletta. Questi raggi UV avrebbero interagito con il gas intergalattico, creando l'aumento della temperatura che abbiamo osservato".

Uno degli elementi più leggeri e più abbondanti in queste nubi intergalattiche, l'elio, ha svolto un ruolo fondamentale nel processo di riscaldamento. La luce ultravioletta ha spogliato gli elettroni da un atomo di elio, liberando gli elettroni che collidono con altri atomi riscaldando il gas. Una volta che la fornitura di elio fresco si era esaurita, l'Universo ha cominciato a raffreddarsi nuovamente. Gli astronomi credono che questo probabilmente si sia verificato quando che il cosmo era ad un quarto della sua età attuale.

La scoperta del team è stata resa possibile dai dati presi con il telescopio di 10 metri  Keck nelle Hawaii, aiutato da simulazioni avanzate eseguito su un supercomputer presso l'Università di Cambridge. Insieme a Becker e Haehnelt, il team include James Bolton della Università di Melbourne e Wallace Sargent al California Institute of Technology.

Adattamento a cura di Arthur McPaul



Fonte: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/11/101102083644.htm