Materia sempre più oscura

Il Giornale Online
Uno studio effettuato su due galassie nane puntava a far luce sulla natura della materia oscura analizzandone la distribuzione. Con i dati ottenuti, però, le idee si fanno ancora più confuse: quanto osservato contraddice le previsioni teoriche.

di Elena Lazzaretto

La galassia della Fornace e quella dello Scultore, due sistemi stellari nelle vicinanze della Via Lattea, appartengono alla categoria delle cosiddette “galassie nane” perché contengono soltanto qualche milione di stelle, poche se confrontate con i circa 400 miliardi presenti nella nostra. Ma non è per le stelle che sono state scelte come oggetti di indagine di uno studio recente, bensì per tutto il resto. Senza stelle, le galassie nane perdono solo l’1% della loro massa totale, praticamente tutto ciò che rimane è materia oscura, il vero obiettivo delle analisi condotte dal gruppo di ricercatori guidati da Matt Walker dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

La componente oscura sfugge alle osservazioni ma, soprattutto nelle galassie, svela la sua presenza attraverso l’azione gravitazionale che esercita sulle stelle. Se l’intento è far luce sulla materia oscura, le galassie nane, che ne sono così ricche, sono la scelta ideale. Il problema è che l’analisi dei dati raccolti non ha permesso di far luce, anzi: su tutta la questione sono scese nuove ombre, tanto che lo stesso Walker ha dichiarato: “adesso sulla materia oscura ne sappiamo meno di prima”. Il problema è che ciò che è emerso dalle osservazioni contraddice quanto previsto dai modelli teorici, mettendo in crisi chi invece aspettava conferme. Stando alla teoria, l’Universo sarebbe dominato da energia oscura e materia oscura. Quest’ultima, secondo la maggior parte degli astronomi, sarebbe composta da particelle esotiche che si aggregano per attrazione gravitazionale.

Gli addensamenti di materia oscura, crescendo nel corso del tempo, attrarrebbero anche la materia ordinaria, quella che ad esempio forma le stelle, arrivando così a dare origine alle galassie. Si tratta di una teoria a partire dalla quale sono state effettuate complesse simulazioni al computer che hanno “prodotto” galassie in cui la materia oscura è maggiormente concentrata verso il centro.

Bastava verificare che le cose stessero così nei due casi in esame, che i dati osservativi confermassero le ipotesi teoriche, insomma: che tutto tornasse. Invece sembra essere vero il contrario: nella galassia della Fornace e in quella dello Scultore, i moti delle stelle hanno permesso di risalire alla distribuzione della materia oscura che però, non è affatto addensata verso il centro, bensì presente in maniera abbastanza uniforme in una regione relativamente estesa (alcune centinaia di anni luce).

Forse la materia ordinaria interagisce più del previsto con quella oscura oppure le particelle che caratterizzano quest’ultima hanno caratteristiche diverse da quelle ipotizzate. In ogni caso i risultati ottenuti dal gruppo di Walker (che saranno pubblicati su The Astrophysical Journal e sono disponibili online http://arxiv.org/abs/1108.2404 ) rendono ancora più oscuro il caso della materia oscura.

Immagine: La galassia della Fornace

(INAF)
Fonte: http://www.media.inaf.it/2011/10/18/materia-sempre-piu-oscura/

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Richard