Stazione con dipolo attivo incrociato. Immagine di credito: Haystack Observatory Clicca per ingrandire
Se vuoi ascoltare un po 'del Big Bang, dovrai abbassare lo stereo.
È quello che hanno scoperto i vicini dell'Osservatorio Haystack del MIT. È stato chiesto loro di trovare una piccola sistemazione per la scienza, e ora i risultati sono stati raggiunti: gli scienziati di Haystack hanno realizzato il primo rilevamento radio di deuterio, un atomo che è la chiave per comprendere l'inizio dell'universo. I risultati sono stati riportati in un articolo nel numero 1 settembre di Astrophysical Journal Letters.
Il team di scienziati e ingegneri, guidato da Alan E.E. Rogers, ha effettuato il rilevamento utilizzando un array di radiotelescopi progettato e costruito presso la struttura di ricerca del MIT a Westford, Mass. Rogers è attualmente ricercatore senior e direttore associato dell'Osservatorio Haystack.
Dopo aver raccolto i dati per quasi un anno, il 30 maggio è stata ottenuta una solida rilevazione.
Il rilevamento del deuterio è interessante perché la quantità di deuterio può essere correlata alla quantità di materia oscura nell'universo, ma misurazioni accurate sono state elusive. A causa del modo in cui il deuterio è stato creato nel Big Bang, una misurazione accurata del deuterio consentirebbe agli scienziati di stabilire vincoli sui modelli del Big Bang.
Inoltre, una misurazione accurata del deuterio sarebbe un indicatore della densità dei barioni cosmici e quella densità dei barioni indicherebbe se la materia ordinaria è scura e si trova in regioni come buchi neri, nuvole di gas o nane brune, oppure è luminosa e può essere trovato nelle stelle. Questa informazione aiuta gli scienziati che stanno cercando di capire l'inizio del nostro universo.
Fino ad ora l'atomo di deuterio è stato estremamente difficile da rilevare con strumenti sulla Terra. L'emissione dall'atomo di deuterio è debole poiché non è molto abbondante nello spazio: c'è circa un atomo di deuterio per ogni 100.000 atomi di idrogeno, quindi la distribuzione dell'atomo di deuterio è diffusa. Inoltre, a lunghezze d'onda ottiche la linea dell'idrogeno è molto vicina alla linea del deuterio, il che la rende soggetta a confusione con l'idrogeno; ma alle lunghezze d'onda radio, il deuterio è ben separato dall'idrogeno e le misurazioni possono fornire risultati più coerenti.
Inoltre, il nostro stile di vita moderno, pieno di gadget che usano le onde radio, ha rappresentato una vera sfida per il team che cerca di rilevare il debole segnale radio al deuterio. Le interferenze in radiofrequenza hanno bombardato il sito da telefoni cellulari, linee elettriche, cercapersone, luci fluorescenti, TV e, in un caso, da un armadio di apparecchiature telefoniche in cui le porte erano state lasciate. Per localizzare l'interferenza, fu usato un cerchio di antenne yagi per indicare la direzione dei segnali spuri, e iniziò una ricerca sistematica delle fonti RFI.
A volte, Rogers ha chiesto aiuto ai vicini di Haystack e in diversi casi ha sostituito una certa marca di segreteria telefonica che stava inviando un segnale radio con uno che non interferiva con l'esperimento. L'interferenza causata dal sistema stereo di una persona è stata risolta facendo sostituire una parte della scheda audio dalla fabbrica.
Gli altri membri del team che lavorano con Rogers sono Kevin Dudevoir, Joe Carter, Brian Fanous ed Eric Kratzenberg (tutti dell'Osservatorio Haystack) e Tom Bania dell'Università di Boston.
Il Deuterium Array di Haystack è un'installazione di dimensioni di un campo da calcio ideata e costruita presso la struttura Haystack con il supporto della National Science Foundation, MIT e TruePosition Inc.
Fonte originale: comunicato stampa del MIT
