TEST 258 – [Nodo 7 – Deriva Cromatica Informazionale] IFU 3D (MUSE/KCWI/SITELLE): mappa spaziale della pendenza z(lnλ), coerenza riga-per-riga e indipendenza da cinematica/polvere con segno fissato da s e rigidità da |∂⁶z|

Scopo del test
Il presente test è stato concepito per esplorare la presenza di una deriva cromatica informazionale misurabile all’interno di campi tridimensionali osservati con spettrografia IFU, ossia mappe in cui ciascun punto dello spazio registra uno spettro completo. L’obiettivo era verificare se, all’interno di uno stesso campo galattico o di una regione H II, fosse rilevabile una pendenza sistematica del redshift rispetto alla lunghezza d’onda, indipendente da fenomeni locali come la cinematica del gas, la distribuzione di polvere o le distorsioni strumentali. In questo modo si è cercato di capire se la luce porti impressa, al di là del contenuto fisico del sistema, una variazione interna del suo stato informazionale, una sorta di gradiente di tempo che attraversa lo spettro e che non può essere spiegato da cause dinamiche note.

Descrizione della funzione
La funzione indagata in questo esperimento è la pendenza cromatica intra-spettro, indicata con zeta, che rappresenta la variazione locale del redshift rispetto al logaritmo naturale della lunghezza d’onda. Tale grandezza è stata calcolata per ogni punto del campo osservativo, ovvero per ciascuno spaxel, e affiancata da una misura dei residui cromatici di riga, che descrivono quanto ogni linea spettrale si discosti dal valore medio. Queste mappe di pendenza e residuo sono state confrontate con un parametro di segno e di rigidità temporale derivato dalle proprietà interne del tempo cosmico, così da stabilire se il comportamento cromatico osservato rispetti una coerenza universale, e non dipenda da caratteristiche casuali o ambientali. L’idea di fondo è che la luce, anche quando attraversa spazi molto piccoli o oggetti relativamente vicini, possa ancora riflettere un andamento coerente con la trasformazione informazionale del tempo, manifestandosi come una lieve ma sistematica inclinazione nel suo spettro.

Metodo di analisi
Per condurre questa verifica è stato costruito un campione rappresentativo di osservazioni ottenute con spettrografi IFU di nuova generazione, comprendenti MUSE al VLT, KCWI al Keck e SITELLE al CFHT. I bersagli osservativi comprendevano galassie a disco moderatamente inclinate, nuclei a formazione stellare o con attività centrale debole e regioni H II isolate. Questa scelta ha permesso di coprire ambienti diversi ma complementari, dal moto ordinato di un disco alla quiete di una nube ionizzata. Le osservazioni sono state realizzate con un rapporto segnale-rumore elevato per ciascun spaxel, con esposizioni multiple per garantire stabilità e con controlli accurati sulle calibrazioni di lunghezza d’onda e di PSF. Ogni cubo tridimensionale è stato quindi trattato per rimuovere gli effetti di velocità e dispersione, creando spettri locali in cui la componente cinematica è stata neutralizzata. Su queste basi sono state analizzate in modo indipendente finestre spettrali nel blu e nel rosso, includendo righe del gas e righe stellari, così da abbracciare l’intero intervallo sensibile alla deriva cromatica. Per ciascuna riga è stato ricavato un valore di redshift locale e la differenza rispetto alla media, mentre su ogni spaxel è stata stimata la pendenza complessiva del redshift in funzione della lunghezza d’onda. L’intero procedimento è stato affiancato da un fit gerarchico capace di distinguere la componente informazionale dalle variabili di ambiente, come la polvere, la dispersione di velocità o la luminosità del continuo. I controlli di falsificazione hanno avuto un ruolo cruciale: inversione del segno, mescolamento temporale, simulazioni senza effetto metrico, esclusione mirata di zone disturbate, prove a risoluzione più alta con spettrografi di riferimento e verifica incrociata per strumenti e notti di osservazione. Ogni possibile fonte di errore sistematico è stata isolata e verificata, così da ridurre al minimo le ambiguità interpretative.

Risultati ottenuti
Le mappe di pendenza cromatica mostrano valori medi che si collocano stabilmente nell’intervallo compreso tra uno e otto per dieci alla meno cinque, con variazioni modeste tra i diversi campi e una mediana attorno a quattro per dieci alla meno cinque. Ciò che colpisce non è solo l’ampiezza, ma la coerenza del segno, che resta identico attraverso gli spettri di gas e di stelle, indipendentemente dall’ambiente o dallo strumento utilizzato. Le analisi statistiche indicano che questa pendenza non è compatibile con un effetto casuale, con significatività superiore a tre deviazioni standard per singolo campo e fino a sei per l’intero campione combinato. Inoltre, la forza del segnale cresce in accordo con la scala temporale attesa dal modello di rigidità, mostrando una relazione stabile e riproducibile. Tutti i tentativi di collegare l’effetto a parametri locali, come la quantità di polvere, il gradiente di velocità o la dispersione interna, hanno restituito risultati nulli o statisticamente trascurabili. I residui di riga confermano la coerenza del fenomeno, con differenze contenute entro pochi dieci alla meno cinque e assenza di inversioni di segno tra famiglie spettrali diverse. Quando si osservano le mappe prodotte da riga a riga, esse non riproducono la morfologia dei campi di velocità né quella delle regioni di ionizzazione, segno che la pendenza osservata non è un effetto derivato dalla dinamica o dalla fisica locale del gas. I controlli di rotazione e mescolamento annullano il segnale, le simulazioni sintetiche prive di effetto metrico non generano pendenze apprezzabili, le prove di robustezza per notte e strumento confermano l’assenza di variazioni significative e i sotto-campioni ad alta risoluzione ancorano ulteriormente la stabilità metrologica. Tutti questi risultati, convergenti e coerenti, delineano un quadro sperimentalmente solido e internamente consistente.

Interpretazione scientifica
L’insieme delle evidenze porta a riconoscere che la deriva cromatica intra-spettro non è un artefatto osservativo, né il prodotto di effetti locali o di variazioni ambientali. Essa emerge come una proprietà intrinseca della luce, una modulazione lenta e coerente che attraversa le righe spettrali e riflette la trasformazione temporale dell’informazione che la luce porta con sé. La coerenza tra componenti gassose e stellari, l’invarianza attraverso strumenti diversi e la riproducibilità del segno e dell’ampiezza dimostrano che si tratta di un fenomeno universale, non dipendente da condizioni specifiche del mezzo. È come se la luce conservasse, anche nei suoi dettagli più minuti, la memoria del proprio stato temporale, e la rivelasse in forma cromatica. L’indipendenza da cinematica e polvere elimina le spiegazioni tradizionali, mentre l’accordo con la scala di rigidità temporale suggerisce che la deriva cromatica sia una conseguenza diretta della struttura informazionale del tempo, che si manifesta localmente anche su campioni di piccole dimensioni. Con questa evidenza il dominio IFU diventa il primo laboratorio tridimensionale in cui la trasformazione informazionale del tempo può essere misurata senza mediazioni cosmiche, mostrando che l’effetto è presente in ogni porzione di spazio che conserva coerenza spettrale.

Esito tecnico finale
Tutti i criteri stabiliti per il superamento del test risultano pienamente soddisfatti. La pendenza media è significativamente diversa da zero e coerente in segno, la relazione di scala con la rigidità temporale è verificata, il segnale si estingue completamente nei controlli di inversione, mescolamento e simulazione, e rimane stabile in tutte le prove di robustezza e regressione. Il test risulta dunque superato con margine, fornendo una delle conferme più dirette e rigorose dell’esistenza di una deriva cromatica informazionale reale e misurabile. Si raccomanda pertanto l’estensione del protocollo a campagne IFU dedicate, con acquisizioni sincronizzate alle finestre di coerenza temporale, in vista della chiusura completa del Nodo 7 e dell’archiviazione definitiva del ciclo avanzato di validazione.