Cosmologia ed Astrofisica Extragalattica

Il nostro principale argomento di ricerca è lo studio, e possibilmente l’identificazione, delle cosiddette componenti oscure, segnatamente la Materia Oscura e l’Energia Oscura, che caratterizzano il Modello Cosmologico Standard e che sembrano dominare la dinamica ed il bilancio di massa-energia dell’Universo all’epoca attuale.

Per raggiungere questo scopo adottiamo la seguente strategia. Dal lato sperimentale e grazie ai ruoli di coordinamento che rivestiamo all’interno delle collaborazioni Euclid, DES e CMB Stage IV, ovvero delle grandi campagne osservative internazionali, ci proponiamo di caratterizzare le proprietà statistiche della distribuzione spaziale delle strutture cosmiche e dell’Universo nel suo complesso allo scopo di estrarne le informazioni di interesse cosmologico. Dal lato teorico ci proponiamo di sviluppare modelli alternativi per descrivere l’Energia Oscura e nuovi metodi numerici volti a tracciare l’evoluzione cosmologica delle strutture lungo entrambe le direzioni temporali. Il fine ultimo è quello di confrontare in maniera ottimale le misure di clustering e di weak lensing delle galassie e dei fondi cosmici
con le predizioni teoriche per verificare la validità del Modello Cosmologico Standard o per sancire la necessità di considerare soluzioni alternative.

Il nostro gruppo è altresì interessato a esplorare il problema dei “Barioni Mancanti”, elaborando modelli che consentano di spiegare le caratteristiche e lo stato fisico di circa il 40% degli atomi che sappiamo essere presenti nell’Universo locale ma che, a tutt’oggi, non riusciamo ad osservare. Lo scopo è quello di ottimizzare le strategie osservative che ci consentiranno di rivelare e caratterizzare questa ulteriore componente “oscura” attraverso le osservazioni nella banda dei raggi X che verranno effettuate dal futuro satellite Europeo Athena.

Staff
Enzo Branchini
Marco Raveri

Dottorandi
Antonio Farina