La misurazione delle onde gravitazionali effettuata dal satellite Planck e poi smentita da una serie di ulteriori ricerche, potrebbe essere di nuovo confermata grazie a un nuovo studio realizzato da ricercatori della Sapienza di Roma. Gli scienziati dell’esperimento Planck hanno pubblicato i risultati di una analisi dei dati raccolti dallo strumento ad alta frequenza (Hfi), al quale il team del dipartimento di Fisica di Sapienza coordinato da Paolo de Bernardis ha dato un contributo fondamentale. L’analisi dei dati di Hfi dimostra che l’emissione di onde elettromagnetiche da parte di tenui nubi di polvere interstellare, costituite dai granelli di materiale solido dispersi nella galassia al termine dell evoluzione delle stelle, ha un leggero grado di polarizzazione. Questo effetto nel cielo non e’ mai nullo, anche se esistono regioni in cui esso e’ minimo. La scoperta mette in discussione i dati finora raccolti sulla polarizzazione del fondo cosmico, considerata una traccia dell’ipotetico processo di inflazione cosmica, cioe’ della rapidissima espansione che avrebbe originato l’intero universo osservabile oggi a partire da una minuscola frazione dell’universo primordiale.
Le emissioni polarizzate della polvere di stelle, ineliminabile, infatti si sovrappongono e contaminano la debolissima emissione polarizzata del fondo cosmico di microonde. Gli esperimenti precedenti, come BICEP2, non erano in grado di distinguere tra le emissioni polarizzate dovute alla polvere interstallare e le quelle polarizzate del fondo cosmico, dovute all inflazione cosmica. Grazie ad Hfi, sensibile a una frequenza di 353 GHz, e’ stato possibile misurare l’emissione della polvere interstellare e stabilire che essa e’ presente in modo diffuso in tutto il cielo, anche dove erano state eseguite le precedenti misure. La sofisticata apparecchiatura e’ stata finanziata in Italia dall’Agenzia Spaziale Italiana e costruita da una ampia collaborazione internazionale. Il gruppo di BICEP2 sta eseguendo ora misure a una frequenza di 95 GHz, dove l’atmosfera terrestre e’ piu’ trasparente, e dove l’emissione interstellare e’ piu’ debole; il team di Planck invece sta completando l’elaborazione dei dati raccolti su tutto il cielo, per produrre la propria stima dell’eventuale segnale dovuto alle onde gravitazionali primordiali. Questa sara’ probabilmente pubblicata entro la fine di quest’anno. In seguito saranno realizzate misure di diversi esperimenti che usano nuove tecnologie, come l’esperimento da pallone stratosferico italiano LSPE (promosso dal team di Sapienza con finanziamenti ASI e INFN), che contribuiranno a completare le osservazioni. La comunita’ scientifica europea impegnata nello studio del fondo cosmico di microonde sta anche proponendo all’Agenzia Spaziale Europea una nuova missione spaziale, chiamata COrE+.
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