Oliver Fabio PiattellaCosmologia e gravitazione

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La mia ricerca si concentra sulla materia oscura, sull’energia oscura, sulle teorie modificate della gravità, sul problema della costante cosmologica, sulle tensioni cosmologiche e sulla fisica dell’Universo primordiale.

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Dark Coriolis fields

G. Bianchi, F. Re and O. F. Piattella, Dark Coriolis fields, European Physical Journal Plus 141, 275 (2026).

Abbiamo esplorato la possibilità che parte della fenomenologia solitamente attribuita alla materia oscura nelle galassie a disco possa invece derivare da un campo gravitazionale non newtoniano. Nell’ambito della gravità di Newton–Cartan, abbiamo trovato configurazioni del campo di Coriolis in grado di sostenere i caratteristici profili di rotazione delle galassie, dal rigonfiamento centrale alla regione esterna in cui la curva è approssimativamente piatta. Questi «campi oscuri di Coriolis» possono anche essere interpretati come il contributo dominante delle componenti tempo-spazio della metrica in un’espansione post-newtoniana non convenzionale della relatività generale.

The matter with(in) CPL

L. Giani, R. von Marttens and O. F. Piattella, The matter with(in) CPL, Open Journal of Astrophysics 8 (2025), DOI: 10.33232/001c.142699.

Previsioni per l’osservabile di crescita fσ8(z) negli scenari con transizione della materia e CPL.
Previsioni per l’osservabile di crescita fσ8(z) negli scenari con transizione della materia e CPL.

La recente preferenza per un’energia oscura dinamica può essere riprodotta anche senza modificare l’energia oscura stessa. Abbiamo mostrato che una semplice transizione a epoche tarde nell’equazione di stato efficace della materia descrive i dati BAO di DESI DR2, delle supernove DESY5 e delle distanze ricavate dalla CMB sostanzialmente altrettanto bene della parametrizzazione CPL standard; nell’analisi, entrambi i modelli risultano preferiti rispetto a ΛCDM. I due scenari prevedono però storie diverse per l’espansione e la crescita delle strutture, offrendo la possibilità di distinguerli con osservazioni future.

Redshift drift of gravitational lensing

O. F. Piattella and L. Giani, Redshift drift of gravitational lensing, Phys. Rev. D 95 (2017) no. 10, 101301.

Geometria del lensing forte utilizzata per descrivere le derive angolari e del ritardo temporale.
Geometria del lensing forte utilizzata per descrivere le derive angolari e del ritardo temporale.

L’espansione cosmica modifica le quantità osservabili non soltanto nello spazio, ma anche nel tempo. Abbiamo mostrato che, in un sistema di lente gravitazionale forte, la deriva cosmologica del redshift induce sia una lenta variazione delle posizioni angolari apparenti delle immagini sia una deriva del loro ritardo temporale relativo. Questi effetti offrono, in linea di principio, sonde alternative dell’espansione di Hubble in tempo reale al redshift della lente, anche se la loro ampiezza attesa è estremamente piccola: in un sistema rappresentativo, circa 10⁻¹⁰ secondi d’arco all’anno per la deriva angolare e 10⁻³ secondi all’anno per la deriva del ritardo temporale.

Lensing in the McVittie metric

O. F. Piattella, Lensing in the McVittie metric, Phys. Rev. D 93 (2016) no. 2, 024020; Erratum: Phys. Rev. D 93 (2016) no. 12, 129901.

Geometria del lensing per una massa puntiforme immersa in uno sfondo cosmologico in espansione.
Geometria del lensing per una massa puntiforme immersa in uno sfondo cosmologico in espansione.

L’espansione dell’Universo modifica la deflessione della luce da parte di una massa isolata? Utilizzando la metrica di McVittie per inserire in modo coerente una lente puntiforme in uno sfondo cosmologico in espansione, abbiamo ottenuto una trattazione perturbativa analitica del problema. Quando le distanze cosmologiche sono trattate in modo coerente, il contributo apparentemente dipendente dall’espansione viene assorbito nella consueta geometria del lensing: all’ordine dominante non rimane alcuna correzione cosmologica aggiuntiva all’angolo di deflessione.

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Pubblicazioni e preprint selezionati

  1. G. Bianchi, F. Re and O. F. Piattella, Dark Coriolis fields, European Physical Journal Plus 141, 275 (2026).

  2. A. Ghazale and O. F. Piattella, More on the relativistic images produced in gravitational lensing, arXiv:2512.00139 (2025).

  3. L. Giani, R. von Marttens and O. F. Piattella, The matter with(in) CPL, Open Journal of Astrophysics 8 (2025), DOI: 10.33232/001c.142699.

  4. F. Re and O. F. Piattella, Non-Zero Coriolis Field in Ehlers Frame Theory, Galaxies 13 (2025)

  5. L. Giani and O. F. Piattella, Induced non-local cosmology, Phys. Dark Univ. 40 (2023), 101219

  6. P. Bessa and O. F. Piattella, Gravitational lensing in a universe with matter and a cosmological constant, Phys. Rev. D 106 (2022) no.12, 123513

  7. L. Giani, E. Frion and O. F. Piattella, Impact of inhomogeneities on slowly rolling quintessence: implications for the local variations of the fine-structure constant, Class. Quant. Grav. 38 (2021) no.17, 175010

  8. O. F. Piattella, Does the cosmological constant stay hidden?, Phys. Rev. D (2020) no.10, 104039

  9. M. Wittner, G. Laverda, O. F. Piattella and L. Amendola, Transient weak gravity in scalar-tensor theories, JCAP 07 (2020), 019

  10. O. F. Piattella, Lecture Notes in Cosmology, UNITEXT for Physics, Springer. See https://www.springer.com/gp/book/9783319955698

  11. T. Miranda, J. C. Fabris and O. F. Piattella, Reconstructing a f(R) theory from the alpha-Attractors, JCAP1709 (2017) no.09, 041

  12. O. F. Piattella and L. Giani, Redshift drift of gravitational lensing, Phys.Rev. D95 (2017) no.10, 101301

  13. O. F. Piattella, Lensing in the McVittie metric, Phys. Rev. D 93 (2016) no.2, 024020, Erratum: Phys. Rev. D 93 (2016) no.12, 129901

  14. J. c. Hwang, H. Noh, J. Fabris, O. F. Piattella and W. Zimdahl, Newtonian hydrodynamic equations with relativistic pressure and velocity, JCAP1607 (2016) no.07, 046

  15. D. Wands, O. F. Piattella and L. Casarini, Physics of the Cosmic Microwave Background Radiation, Astrophys. Space Sci. Proc. 45 (2016) 3

  16. O. F. Piattella, J. C. Fabris and N. Bilić, Note on the thermodynamics and the speed of sound of a scalar field, Class. Quant. Grav. 31 (2014) 055006

  17. O. F. Piattella, D. C. Rodrigues, J. C. Fabris and J. A. de Freitas Pacheco, Evolution of the phase-space density and the Jeans scale for dark matter derived from the Vlasov-Einstein equation, JCAP 1311 (2013) 002

  18. A. A. Grib, Y. V. Pavlov, and O. F. Piattella, High energy processes in the vicinity of the Kerr's black hole horizon, Int. J. Mod. Phys. A 26 (2011) 3856

  19. O. F. Piattella, J. C. Fabris and W. Zimdahl, Bulk viscous cosmology with causal transport theory, JCAP 1105 (2011) 029

  20. O. F. Piattella, D. Bertacca, M. Bruni and D. Pietrobon, Unified Dark Matter models with fast transition, JCAP 1001 (2010) 014

  21. O. F. Piattella, The extreme limit of the generalized Chaplygin gas, JCAP 1003 (2010) 012

  22. V. Gorini, A. Y. Kamenshchik, U. Moschella, O. F. Piattella and A. A. Starobinsky, Gauge-invariant analysis of perturbations in Chaplygin gas unified models of dark matter and dark energy, JCAP 0802 (2008) 016

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La mia tesi di dottorato è stata pubblicata da LAP Lambert Academic Publishing, ISBN 978-3-8443-8842-8.