Se vivi o hai mai visitato luoghi con un cielo limpido, devi aver visto bande di nebbia della Via Lattea, che si estendono attraverso il cielo notturno. L'European Space Telescope ha approfondito la Via Lattea e ha scoperto una "impronta digitale" unica della nostra galassia, creata da un potente campo magnetico.
Il debole bagliore della Via Lattea proviene dalla luce di un miliardo di stelle lontane situate all'interno della nostra galassia. Ma vediamo solo la luce che i nostri occhi possono vedere. Tuttavia, la Via Lattea brilla in molti spettri elettromagnetici, come il resto dell'Universo. E in questo spettro è nascosta la luce che ci è venuta dalla nascita delle primissime stelle.
Il sole tramonta dietro BICEP2 (in primo piano) e il telescopio del Polo Sud (sullo sfondo).
Per determinare quale luce proviene dal Big Bang e che proviene da fonti di luce più vicine e più giovani, come stelle e polvere nella nostra galassia, gli scienziati devono capire come filtrare una luce da un'altra. Utilizzando la navicella spaziale Planck dell'Agenzia Spaziale Europea per osservare la Via Lattea in un'ampia gamma di spettro elettromagnetico, gli astronomi hanno rilevato non solo la radiazione di fondo, ma anche la sua "impronta digitale" elettromagnetica creata dalla polarizzazione della luce da minuscole particelle di polvere interstellare.
Il telescopio BICEP2 (a sinistra) e il telescopio del polo sud (a destra) si trovano nel Dark Sector Laboratory (DSL), situato vicino al Polo Sud geografico.
I granelli di polvere fanno parte del mezzo interstellare che permea l'intera galassia, molto, molto freddo, ma emette ancora luce nello spettro infrarosso e a microonde. Quando questi piccoli granuli ruotano, tendono ad emettere la maggior parte della radiazione lungo il loro asse lungo, creando una direzione preferenziale verso la luce - un effetto noto come polarizzazione. Se si indossano occhiali da sole polarizzati, si può facilmente apprezzare questo effetto, poiché il film all'interno dell'obiettivo riflette la luce allineata orizzontalmente e rimuove l'abbagliamento distratto.
Le onde gravitazionali da inflazione generano un segnale debole ma caratteristico nella polarizzazione del CMB (torsione o modo B). Per le fluttuazioni di densità, che generano la maggior parte della polarizzazione della radiazione di fondo, questa parte della struttura primaria è esattamente zero. Questo mostra l'effettivo modello di modalità B osservato nel telescopio BICEP2, in cui i segmenti di linea mostrano la polarizzazione da diversi punti nel cielo. L'ombreggiatura dei colori rosso e blu mostra il grado di rotazione in senso orario e antiorario. Nella nuova visualizzazione sopra, fatta dalla navicella di Planck, la luce polarizzata emessa dalle particelle di polvere disegna modelli lineari contorti che sono molto simili alle impronte digitali umane. Le linee ondulate si formano a causa della complessa struttura dei campi elettromagnetici della Via Lattea. Le aree più scure corrispondono a valori anomali polarizzati più forti. Nel luogo in cui passa la linea oscura, c'è una parte più densa del piano della Via Lattea, e le strutture parallele, che coincidono in tre dimensioni, bloccano completamente la luce.
Questi dati da Planck saranno utilizzati per aiutare a determinare meglio la credibilità degli ultimi risultati annunciati durante l'esperimento BICEP2, che alla fine di marzo ha annunciato la scoperta della prima evidenza di polarizzazione nella luce rimanente del Big Bang. Lanciato il 14 maggio 2009 dal cosmodromo dell'ESA nella Guyana francese, Planck osserva nove spettri ondulati nell'universo.
