Misurare enormi quantità di polvere cosmica nello spazio interstellare può essere la chiave per sbloccare i segreti cosmici, compreso il processo di formazione stellare e l'esistenza di nuovi tipi galattici.
I granelli di polvere cosmica nati nelle stelle fungono da elementi costitutivi per altre stelle e pianeti di tipo roccioso (come la Terra). Ma la nostra comprensione dell'universo polveroso e dei suoi processi rimane limitata. Gli scienziati non hanno ancora compreso appieno l'origine della polvere cosmica e la sua evoluzione.
La presenza di un cancello della polvere suggerisce anche che i principali processi astronomici rimangono nascosti dalle osservazioni nei telescopi tradizionali. L'osservazione di routine cattura la luce visibile da stelle e galassie. Ma metà del mondo dal Big Bang rimane nascosto.
La linea di fondo è che la polvere cosmica è troppo fredda per essere rilevata dai telescopi ottici. Ma negli ultimi decenni, altre importanti missioni, come Planck e Herschel, lanciate nel 2009 hanno contribuito alla ricerca della polvere. Includevano telescopi in grado di catturare galassie nell'intervallo spettrale dell'infrarosso lontano. Entrambe le missioni si sono concluse nel 2013, lasciando una quantità enorme di dati grezzi.
Database
Il progetto DustPedia dell'università di Cardiff ha deciso di combinare i dati di Herschel e Planck con telescopi spaziali terrestri in luce visibile e UV per creare un archivio su larga scala per studiare la polvere e la sua interazione nelle galassie dell'universo più vicino a noi. Ora siamo riusciti a creare immagini per quasi 900 galassie. Gli scienziati devono capire come le galassie si evolvono e cambiano nel tempo. Ad esempio, la maggior parte degli elementi chimici sintetizzati dalle stelle si trovano nella polvere cosmica. Comprendere quanto di loro è presente aiuterà a rivelare come la galassia si è sviluppata chimicamente. Aiuterà anche a confrontare come si evolvono i diversi tipi di galassia.
Il progetto CosmicDust prevede di creare un catalogo di galassie polverose per visualizzare un "censimento della polvere". C'è anche il sospetto che in questo modo sarà possibile scoprire nuove misteriose specie galattiche con un'enorme quantità di polvere. Il progetto ha già completato il primo censimento statistico della polvere in 15.000 galassie, trovando che alcuni contenevano molto più o meno polvere del previsto.
Il team è anche riuscito a individuare tre nuovi resti stellari che esplodono con molta polvere. È interessante notare che contengono stelle di neutroni a rotazione rapida, suggerendo che sono in grado di agire come importanti sistemi di raccolta della polvere. È anche importante che i dati di Herschel vengano utilizzati, restituendoci 12 miliardi di anni fa. Si scopre che l'universo primordiale potrebbe essere un posto più polveroso di oggi. La sua carenza può essere spiegata dai rapidi venti galattici o dalle onde d'urto distruttive del gas caldo.
I ricercatori stanno anche cercando di capire l'origine della polvere cosmica. È formato da stelle solari in modesta agonia, o il processo è più violento e include stelle massicce?
Dust lab
Inoltre, c'è un'iniziativa NANOCOSMOS - modellizzazione della polvere cosmica in laboratorio per comprendere meglio il processo di formazione e comportamento. Per fare questo, abbiamo creato diverse installazioni sperimentali, come una camera a polvere di stelle che simula la formazione di granelli di polvere. Gli scienziati usano questa camera a vuoto per studiare la reazione dei singoli elementi nella polvere, esplorando inizialmente gli accumuli di carbonio e il loro contatto con l'idrogeno.
Ottenere la struttura delle prime nanoparticelle create da diversi elementi è considerato un passaggio obbligato per modellare correttamente la fisica e la chimica dell'emissione di giganti rossi e supernovae. I modelli che mostrano la creazione e la crescita della polvere possono migliorare l'innovazione nelle nanotecnologie terrestri. E nei limiti cosmici, questo ci permetterà di formare un'immagine più completa dell'universo che ci circonda.
