giovedì, Settembre 19

Una galassia nana senza materia oscura

La teoria più accreditata per spiegare la nascita e l’evoluzione dell’universo è il cosiddetto Modello Standard o  Lambda-cold dark matter che prevede la presenza della materia oscura. Della reale essenza (ed esistenza) della materia oscura sappiamo ancora molto poco, se non niente. Questo rompicapo si arricchisce di un altro enigma dopo la scoperta, l’ultima in ordine di tempo, di una galassia nana ultra diffusa AGC114905 che sembra esserne totalmente priva.

Agc 114905 si trova a circa 250 milioni di anni luce da noi, nella Costellazione dei Pesci. Osservata per la prima volta nel 2019 usando il Very Large Array (Vla), in New Mexico, dopo più di 40 ore di osservazioni, il team di astronomi dell’Università di Groningen (Paesi Bassi) si è convinto che non c’è bisogno di invocare la materia oscura per spiegare la formazione di questa galassia nana.

Ma bisogno per cosa? Fra le principali evidenze osservative che, per essere spiegate, richiedono materia oscura vi è la curva di rotazione delle galassie a disco. In una galassia a disco, le stelle seguono un moto di rotazione ordinato, attorno al centro, che gli astronomi sono in grado di ricostruire precisamente tracciando il profilo di velocità del gas (o delle stelle stesse). Le osservazioni però dimostrano che gas e stelle mantengono una velocità troppo elevata rispetto al centro della galassia, da questa condizione si evince che la massa calcolata basandosi solo su stelle e gas non sia sufficiente, per produrre quel necessario rallentamento. Da qui l’esigenza di un contributo invisibile: la materia oscura.

La galassia in questione è grande quasi quanto la Via Lattea ma è molto meno luminosa e mille volte meno massiccia. I dati raccolti, tra luglio e ottobre 2020 al Vla, hanno mostrato che la curva di rotazione del gas di Agc 114905 può essere completamente spiegata dalla sola materia barionica, senza chiamare in causa la componente oscura – almeno fino a 10 kpc (circa 30mila anni luce) di distanza dal centro, praticamente il confine visibile della galassia.

Agc 114905 non è l’unica galassia a non aver bisogno della materia oscura per spiegare la curva di rotazione e la sua velocità, negli altri casi conosciuti però l’assenza di materia oscura può essere dovuta a galassie massicce vicine, che potrebbero averla “strappata” dalle galassie nane. Questa possibile spiegazione però non vale per Agc 114905 trattandosi di una galassia isolata.

L’articolo pubblicato dai ricercatori su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society lascia comunque qualche incertezza ancora da chiarire. Una di queste è l’angolo di inclinazione della galassia rispetto all’osservatore. Variando questo parametro, la stima delle velocità della curva di rotazione cambierebbe. Ma non abbastanza da dover chiamare in causa il contributo della materia oscura, scrivono gli autori dello studio.

Se ulteriori studi confermassero quanto descritto dallo studio olandese il rompicapo sulla formazione ed evoluzione dell’universo diverrebbe ancora più ingarbugliato.

Fonti:

Le Scienze, marzo 2022, ed. cartacea

media.Inaf.it

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