La cosmologia affascina l’essere umano fin dalle sue origini e con il prof. Marco Roncadelli, illustre fisico teorico e astrofisico, parliamo del suo recente lavoro, firmato con Giorgio Galanti, pubblicato su Physical Review Letters. 

Oggetto, il ‘lampo gamma’ del 22 ottobre 2022 che ha ridefinito i limiti dell’osservabile. 

«Partirei dal principio: cosa sono i lampi gamma? Sappiamo che sono esplosioni cosmiche brevissime e di potenza enorme associate alla morte di stelle massicce o alla coalescenza di due stelle di neutroni e si verificano quasi ogni giorno. 

Il lampo gamma osservato il 22 ottobre 2022, però, è molto diverso. Mentre gli altri emettono fotoni che arrivano a parecchi milioni di elettronvolt (eV), il fotone più energetico di questo e’ arrivato a 300 TeV, cioè 300 mila miliardi di elettronvolt, un’energia immensa, se si pensa che la luce visibile misura pochi elettronvolt. 

Ed è qui che nascono gli interrogativi sulla natura dell’universo. 

Il punto focale è che questo lampo gamma emette un’enorme quantità di fotoni, ma essendo a 2 miliardi di anni luce di distanza, nessuno di quelli più energetici dovrebbe arrivare sulla Terra. 

L’universo, infatti, non è vuoto; è pieno di radiazioni di fondo. La più nota è la CMB (la radiazione cosmica che proviene dall’inizio dell’universo) che ha energie bassissime e una densità di fotoni enorme e a questa si aggiunge la luce emessa da tutte le galassie durante l’evoluzione del cosmo. 

Secondo leggi fisiche note, quando fotoni di altissima energia si scontrano con i fotoni del fondo, dovrebbero scomparire trasformandosi in coppie elettrone-positrone. È un processo fisico ben conosciuto. 

Ma allora, come è possibile osservare un fotone da 300 TeV? 

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