Rappresentazione artistica della Via Lattea, la nostra Galassia. Crediti: ESO/L. Calçada
Materia oscura sì , materia oscura no. È acceso e vivo più che mai il dibattito tra gli astrofisici di tutto il mondo sul fatto che questa enigmatica sostanza sia effettivamente presente o meno nell’universo. E come nelle migliori contese scientifiche, il match si gioca a colpi di teorie, simulazioni, e ovviamente, verifiche osservative.
L’ultima in ordine di tempo arriva dall’ESO, lo European SOuthern Observatory e solleva dubbi che, almeno nel nostro vicinato cosmico, ci sia materia oscura. Un gruppo di astronomi è giunto a queste conclusioni utilizzando il telescopio da 2,2 metri dell’MPG/ESO all’Osservatorio di La Silla dell’ESO, insieme ad altri telescopi, e studiando il moto di più di 400 stelle fino a circa 13000 anni luce dal Sole. Da questi nuovi dati è stata poi calcolata la massa della materia nelle vicinanza del Sole, in un volume quattro volte più grande di quanto mai considerato prima.
“La quantità di massa che deriviamo si accorda bene con quello che vediamo – stelle, polvere e gas – nella regione intorno al Sole”, dice il capo dell’equipe Christian Moni Bidin (Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción, Cile). “Ma questo non lascia spazio per l’altro materiale – la materia oscura – che ci aspettavamo. I nostri calcoli mostrano che avrebbe dovuto apparire in modo molto chiaro nelle nostre misure. Ma non c’era proprio!”.
La materia oscura è una sostanza misteriosa che non si vede, ma si mostra solo a causa della sua attrazione gravitazionale nei confronti della materia che la circonda. Questo ingrediente extra nel cosmo era stato originariamente proposto per spiegare il perché le regioni più esterne delle galassie, compresa la Via Lattea, ruotano così velocemente. Ma oggi la materia oscura è un componente essenziale delle teorie di formazione ed evoluzione delle galassie, tanto che si ritiene costituisca il 80% per cento della materia di tutto l’universo, anche se la sua identità è ancora assolutamente sconosciuta.
Misurando accuratamente il moto di molte stelle, in particolare quelle lontane dal piano della Via Lattea, l’equipe ha potuto procedere a ritroso per calcolare quanta materia sia presente. I moti sono il risultato dell’attrazione gravitazionale reciproca di tutta la materia, che sia materia “normale”, come le stelle, o materia oscura. Gli attuali modelli astronomici che spiegano come le galassie si formano e come ruotano indicano che la Via Lattea è circondata da un alone di materia oscura. Essi non sono in grado di prevedere con esattezza la forma dell’alone, ma predicono l’esistenza di una quantità significativa di materia oscura nella regione attorno al Sole. Invece, solo una forma molto improbabile per l’alone di materia oscura — per esempio molto allungata — può spiegare la mancanza di materia oscura scoperta in questo nuovo studio
“Nonostante i nuovi risultati, la Via Lattea di sicuro ruota molto più velocemente di quanto la materia visibile possa spiegare da sola. Così, se la materia oscura non è presente dove ce l’aspettavamo, si deve trovare una nuova soluzione per il problema della massa mancante. I nostri risultati sono in contraddizione con i modelli correntemente accettati. Il mistero della materia oscura è appena divenuto ancora più misterioso. Future indagini, come la survey prevista dalla missione Gaia dell’ESA, saranno fondamentali per superare questo ostacolo.”, conclude Christian Moni Bidin.
Per saperne di più:
leggi il comunicato stampa dell’European Southern Observatory