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Un osservatorio cercherà l’origine dell’universo dalle alture di Salta

Credito: Progetto Qubic

La località di Alto Chorrels a Salta, a un’altitudine di 4980 metri sul livello del mare, è l’area in cui sono stati costruiti l’osservatorio e le strutture per il Progetto Cubek, un accurato strumento di misurazione dei segnali dall’universo che fornisce informazioni sull’origine del universo. Parte di un’ampia collaborazione internazionale, che sarà inaugurata mercoledì prossimo dal ministro della Scienza, Daniel Filmos.

Autorità nazionali, esperti stranieri e scienziati argentini parteciperanno alla presentazione dello strumento, che è stato installato in un’area geografica ostile e di difficile accesso dopo un ampio sforzo di collaborazione che ha coinvolto la comunità scientifica internazionale, lo stato nazionale e le organizzazioni regionali.

Alla cerimonia e alla conferenza stampa parteciperanno il Ministro della Scienza, della Tecnologia e dell’Innovazione Daniel Filmos. Presidente del Consiglio Nazionale della Ricerca Scientifica e Tecnica (Conicet), Anna Franchi; il presidente della Commissione Nazionale per l’Energia Atomica, Adriana Cerques; Alberto Echiguin, Portavoce per Q&U Bolometric Interferometer for Cosmology (QUBIC), Direttore dell’Institute for Detection Technologies and Astroparticles (TeDA), Direttore del CNEA; e il Ministro dell’Istruzione, della Cultura, della Scienza e della Tecnologia di Salta, Matias Canepa, tra le altre autorità.

QUBIC (Q&U Bolometric Interferometer for Cosmology) è un progetto di cosmologia sperimentale per misurare le proprietà di polarizzazione della radiazione cosmica di fondo, che può rivelare la presenza di onde gravitazionali prodotte nelle prime fasi del Big Bang.

Il progetto è nato dalla collaborazione di 130 ricercatori e ingegneri in Francia, Italia, Argentina, Regno Unito e Irlanda; Il dispositivo è stato sviluppato in Francia tra il 2008 e il 2018 e testato nello stesso laboratorio tra il 2019 e il 2020.

Nel luglio 2021, il telescopio è arrivato in Argentina ed è stato trasportato al CNEA Northwest Regional Integration Laboratory (appositamente progettato per questo scopo) a Salta, dove è stato assemblato, utilizzato e testato nel corso di un anno.

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L’installazione dello strumento ha richiesto diverse settimane di lavoro dedicato all’integrazione e al collaudo dei suoi sottosistemi, che si sono concluse con il posizionamento del telescopio sul ponte di osservazione.

Credito al progetto Qubic
Credito: Progetto Qubic

QUBIC è attualmente operativo e in grado di iniziare l’acquisizione dei dati per la calibrazione; Per raggiungere questo obiettivo, è stato necessario non solo costruire strade di accesso, installare il rifugio e la cupola dove si trova, ma anche fornire energia e comunicazioni al sito.

Nonostante i progressi che sono stati fatti negli ultimi decenni nella nostra comprensione dell’universo, ci sono ancora molti misteri irrisolti, come quelli legati alla materia oscura, all’energia oscura, o a quello che è successo nei primi istanti della sua creazione.

QUBIC combina la sensibilità dei rivelatori polimetrici, raffreddati a -273 °C, con la precisione della tecnologia interferometrica e la capacità della spettrofotometria: la misurazione simultanea del colore di ciascun pixel di un’immagine, consentendo la sottrazione di modi B non primitivi che cercare di sostanziare questo momento dall’inizio dell’universo.

QUBIC compete con diversi altri progetti di cosmologia che studiano i modi primordiali B: BICEP/KECK, CLASS, SPIDER dagli Stati Uniti, Ali-CPT dalla Cina e il progetto satellitare giapponese (con un significativo contributo europeo) LiteBIRD (pianificato per il 2033).

Tuttavia, nessuno di questi telescopi può essere paragonato a QUBIC in termini di capacità offerte dall’interferometria; Il progetto tenta di affrontare quei primi momenti dell’universo.

La teoria dell’inflazione cosmica è stata proposta negli anni ’80 per spiegare la geometria piatta e l’estrema omogeneità dello spazio-tempo. L’inflazione fornisce un meccanismo fisico per produrre fluttuazioni di densità primordiali nell’Universo, che poi danno origine a strutture su larga scala (ammassi di galassie, stelle).

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È un periodo durante il quale l’universo ha subito un’espansione molto rapida, avvenuta circa 10-35 secondi dopo il Big Bang.

Sebbene tutte le osservazioni fino ad oggi siano coerenti con la teoria dell’inflazione, non ci sono prove dirette di ciò che è realmente accaduto; Se l’inflazione si è verificata, i calcoli mostrano che avrebbe dovuto lasciare minuscole tracce sotto forma di onde gravitazionali primordiali, che lascerebbero il segno sul fondo cosmico a microonde sotto forma di un particolare tipo di polarizzazione della radiazione, chiamati modi B, che nessun altro meccanismo primitivo potrebbe produrre.

Se venissero rilevati i modi B primordiali, sarebbe una prova diretta dell’inflazione di fase, una scoperta importante in cosmologia con profonde conseguenze per la fisica delle particelle.

Sebbene l’eventuale scoperta della modalità B debba ancora essere confermata in modo indipendente da diversi gruppi, la collaborazione QUBIC è incentrata su un argomento molto influente in cosmologia, in particolare in Argentina.

Le istituzioni coinvolte nel progetto sono il Ministero della Scienza, della Tecnologia e dell’Innovazione. CNEA Ministero dell’Economia; Università Nazionale del Cono di La Plata; il Comitato Nazionale per le Attività Spaziali (CONAI); la Commissione Nazionale per le Comunicazioni (Enacom); Ministero dell’Istruzione, della Cultura, della Scienza e della Tecnologia della Provincia di Salta; Dipartimento per la modernizzazione dello stato della contea di Salta; Comune di San Antonio de los Cobres; Comune di Tulare Grande; Università Nazionale di Salta; e il governo di Salta.

Inoltre, gli specialisti dell’Istituto argentino di radioastronomia (IAR) hanno lavorato alla caratterizzazione del sito scelto per il progetto ad Alto Chorrillos, vicino alla città di San Antonio de los Cobres a Bona Salta.

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