Con i telescopi di ultima generazione cerchiamo di caratterizzare e modellare la materia oscura. Siamo infatti certi, per i modelli cosmologici sul nostro Universo, che debba esserci nel cosmo una componente diversa dalla materia ordinaria. Tuttavia, le recenti scoperte non smettono di sorprendere la comunità scientifica.

Un esempio è uno studio pubblicato questo mese su Monthly Notice of the Royal Astronomical Society da un team di astronomi guidato da ricercatori dei Paesi Bassi. Il team ha effettuato una serie di misurazioni utilizzando il Very Large Array nel New Mexico sulla galassia AGC 114905. Nonostante le numerose ore di presa dati, sembrerebbe che in essa ci sia poca o nessuna materia oscura.

Una galassia nana dovrebbe sopravvivere grazie alla materia oscura

AGC 114905 dista circa 250 milioni di anni luce dalla Terra e ha le dimensioni della Via Lattea. È classificata come una galassia nana perché ha una luminosità molto bassa: contiene mille volte meno stelle della nostra galassia! L’idea data dai modelli e dalle teorie finora avanzate è che le galassie, soprattutto le galassie nane, possano esistere solo se tenute insieme dalla materia oscura. Essa infatti formerebbe una ragnatela nel cosmo, insieme all’idrogeno gassoso, che trattiene nella sua trama le galassie e gli ammassi di galassie.

I dati raccolti dai ricercatori riguardano la rotazione del gas in AGC 114905. Sono stati presi per 40 ore continuative tra luglio e ottobre 2020, usando il telescopio VLA (Very Large Array). Con questo set di dati il team di Mancera ha dimostrato che i moti del gas in questa galassia possono essere spiegati solo dalla materia ordinaria. Non serve la materia oscura, ovvero il suo contributo e ininfluente in AGC 114905! Mancera afferma:

Questo è, ovviamente, ciò che abbiamo pensato. E sperato, perché conferma le nostre misurazioni precedenti. Ma ora rimane il problema che la teoria predice che ci deve essere materia oscura in AGC 114905. E le nostre osservazioni dicono che non c’è. In effetti, la differenza tra teoria e osservazione sta solo aumentando.

Come può mancare la materia oscura?

Due sono le principali ipotesi, non ancora provate e non molto convincenti, con cui gli scienziati hanno tentato di spiegare l’assenza di materia oscura:

• AGC 114905 potrebbe essere stata privata dalla materia oscura a causa della vicinanza di altre galassie. Tuttavia ce ne sono poche nei dintorni. Inoltre sarebbe comunque molto difficile trovare dei modelli in grado di spiegare questa ipotesi.
• I risultati potrebbero dipendere dall’angolazione con cui osserviamo la galassia. Tuttavia, dovrebbe essere davvero grande la deviazione tra l’angolo stimato dai ricercatori e quello reale; talmente grande da permettere alla materia oscura di trovare spazio.

E se questo non fosse l’unico caso?

Dopo i risultati particolarmente sorprendenti di AGN 114905, i ricercatori hanno deciso di esaminare anche un’altra galassia nana molto simile. Nel caso in cui anch’essa si rivelasse quasi priva di materia oscura, la tipologia di galassie povere di materia oscura acquisirebbe maggiore importanza.

In ogni caso, già si sa che la ricerca di Mancera e colleghi non è un caso isolato. Pieter van Dokkum della Yale University in passato aveva scoperto una galassia con pochissima materia oscura. Tuttavia, le tecniche utilizzate nello studio di Mancera sono più convincenti e attendibili. Non ci resta quindi che attendere i prossimi risultati.

Lo studio completo è disponibile qui.

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