Invece di studiare l’intera popolazione di galassie, cosa che richiede surveys molto dispendiose in termini di tempo al telescopio, ci sono alcuni vantaggi nel concentrarsi unicamente sui “picchi” del campo di densità, ovvero su quelle rare fluttuazioni che oggi corrispondono agli ammassi di galassie, gli oggetti gravitazionalmente legati più massicci e di maggiori dimensioni dell'Universo. Gli ammassi di galassie sono degli importantissimi laboratori cosmici, in cui fenomeni gravitazionali e termici si manifestano con emissione in diverse bande spettrali. Gli ammassi stessi possono essere usati come traccianti della struttura a grande scala. Il numero di ammassi osservabili in un dato volume a diverse epoche cosmiche dipende sensibilmente dal modello cosmologico. Più precisamente, la densità media di questi oggetti dipende sia dal tasso di crescita delle strutture (attraverso il numero di oggetti osservati con massa superiore a una data soglia), sia dal tasso di espansione dell’Universo (attraverso il volume occupato). A sua volta, anche il grado di disomogeneità nella distribuzione degli ammassi (il loro clustering) dipende dai parametri cosmologici, con il vantaggio rispetto alle galassie di tracciare scale molto grandi e totalmente in regime lineare. Infine, gli ammassi di galassie sono molto più vicini al concetto di “alone” di materia oscura e in linea di principio quindi più facili da collegare alle predizioni teoriche. Per questo rappresentano in linea di principio un ulteriore potente metodo di indagine del modello cosmologico. Questo quadro ideale è tuttavia complicato dai fenomeni astrofisici che avvengono all’interno degli ammassi, sia nel gas diffuso che emette nei raggi X, sia nelle galassie che abitano al loro interno. Anche in questo campo l’attività italiana è intensissima, sia dal punto di vista osservativo (con grandi surveys di ammassi e studi dettagliati delle loro proprietà, soprattutto da misure nella banda X), sia dal punto di vista teorico (con la realizzazione di importanti e innovative simulazioni numeriche).

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