Astrofisica: scoperta una galassia apparentemente priva di materia oscura

La galassia NGC 1052-DF2 fotografata dal telescopio Hubble. Credit: NASA, ESA, and P. van Dokkum (Yale University).
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La materia oscura è uno degli attuali rompicapo della Fisica. Le misurazioni delle velocità di rotazione delle galassie mostrano che la forza di gravità dei corpi celesti che le compongono non è sufficiente a tenerle insieme, ma che esse dovrebbero smembrarsi espellendo le stelle nello spazio circostante. Siccome invece le galassie sono stabili, gli astronomi ipotizzano l’esistenza di una nuova forma di materia invisibile, chiamata “materia oscura”, che esercita la forza di gravità aggiuntiva necessaria a rendere conto delle osservazioni. Sebbene non sia stata ancora trovata una particella con le proprietà giuste, gli astronomi sono convinti che questa sia l’ipotesi più ragionevole.

Ieri però è stato pubblicato sulla rivista scientifica Nature un articolo intitolato “A galaxy lacking dark matter” (Una galassia senza materia oscura), in cui gli autori sostengono di avere misurato una galassia sprovvista di materia oscura. Se questa scoperta fosse confermata, avrebbe sicuramente un impatto consistente sulle ricerche astrofisiche. Curiosamente, proprio la scoperta di una galassia senza materia oscura confermerebbe ancora di più che la materia oscura esiste.

Secondo una minoranza della comunità astrofisica, infatti, la materia oscura non esisterebbe e tutto si potrebbe spiegare più semplicemente, modificando le leggi della gravitazione alle scale caratteristiche delle dimensioni galattiche. L’osservazione di una galassia che obbedisce alle leggi tradizionali della gravità, però, è in contraddizione con questa proposta alternativa, perché mostra che la materia oscura si può separare dalla materia ordinaria ed ha quindi una sua esistenza indipendente.

Un altro motivo di interesse dello studio è costituito dal meccanismo di formazione delle galassie. Oggi si ritiene che le galassie si formino quando la materia ordinaria si raccoglie in nuclei preesistenti di materia oscura. Secondo questo scenario tutte le galassie finiscono poi per essere composte in gran parte da materia oscura, mentre la materia ordinaria sarebbe una parte minoritaria. Ad esempio la nostra galassia, la Via Lattea, contiene il 30% in più di materia oscura rispetto alla materia ordinaria. L’articolo pubblicato ieri indicherebbe invece che non tutte le galassie si formano così, ma esiste almeno un altro meccanismo di formazione che non prevede la materia oscura.

Lo studio è stato condotto da una collaborazione di dodici scienziati, guidati dal Prof. van Dokkum dell’Università di Yale. La galassia osservata è nota come NGC1052-DF2, è distante 65 milioni di anni luce e appartiene a un ammasso di galassie dominate dalla galassia ellittica NGC1052. Contiene pochissime stelle in relazione alla sua dimensione e, a differenza della maggioranza delle altre galassie, non presenta un nucleo centrale, caratteristiche che potrebbero aiutare a capire come si sia formata. Ora il team cercherà di individuare altre galassie simili a NGC1052-DF2, per comporre un quadro statistico più dettagliato.

L’articolo originale è Open Access a questo linkQui invece il link originale dell’immagine della galassia fotografata dal telescopio Hubble.

 

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