La materia oscura è roba misteriosa, perché non possiamo davvero "vederla". Ma ciò non ha impedito agli scienziati di ricercarlo e di teorizzarlo. Una teoria afferma che dovrebbero esserci strutture di filamenti di materia oscura che collegano le galassie. Gli scienziati dell'Università di Waterloo hanno ora immaginato uno di quei filamenti di materia oscura per la prima volta.
I due scienziati, Seth D. Epps e Michael J. Hudson, presentano i loro risultati in un articolo al Monthly Notice of the Royal Astronomy Society.
La teoria prevede che i filamenti di materia oscura collegano insieme le galassie, raggiungendo dalla alone di materia oscura di una galassia allo stesso alone di un'altra galassia. Altri ricercatori hanno trovato filamenti di materia oscura che collegano interi ammassi di galassie, ma questa è la prima volta che i filamenti sono stati ripresi tra singole galassie.
"Questa immagine ci sposta oltre le previsioni verso qualcosa che possiamo vedere e misurare". - Mike Hudson, Università di Waterloo
"Per decenni, i ricercatori hanno predetto l'esistenza di filamenti di materia oscura tra galassie che agiscono come una sovrastruttura simile a una rete che collega le galassie", ha affermato Mike Hudson, professore di astronomia all'Università di Waterloo. "Questa immagine ci sposta oltre le previsioni verso qualcosa che possiamo vedere e misurare".
La materia oscura costituisce circa il 25% dell'Universo. Ma non brilla, riflette o interagisce con la luce in alcun modo, quindi è difficile da studiare. L'unico modo in cui possiamo davvero studiarlo è osservando la gravità. In questo studio, la coppia di astronomi ha usato la tecnica di lente gravitazionale debole.
La lente gravitazionale debole si basa sull'effetto che la massa ha sulla luce. Una massa concentrata sufficiente in primo piano, in questo caso la materia oscura, deformerà la luce da fonti lontane sullo sfondo.
Quando si ha a che fare con qualcosa di grosso come un buco nero super massiccio, il cristallismo gravitazionale è abbastanza pronunciato. Ma i filamenti di materia oscura da galassia a galassia sono molto meno densi di un buco nero, quindi il loro effetto individuale è minimo. Ciò di cui gli astronomi avevano bisogno erano i dati combinati di più coppie di galassie al fine di rilevare il debole obiettivo gravitazionale.
La chiave di questo studio è il telescopio Canada-Francia-Hawaii. Ha eseguito un'indagine celeste pluriennale che ha gettato le basi per questo studio. I ricercatori hanno unito le immagini dell'obiettivo di oltre 23.000 coppie di galassie a 4,5 miliardi di anni luce di distanza. L'immagine composita risultante ha rivelato il ponte del filamento tra le due galassie.
"Usando questa tecnica, non siamo solo in grado di vedere l'esistenza di questi filamenti di materia oscura nell'universo, ma siamo anche in grado di vedere fino a che punto questi filamenti collegano le galassie". - Seth D. Epps, Università di Waterloo
Non sappiamo ancora cosa sia la materia oscura, ma il fatto che gli scienziati siano stati in grado di predire questi filamenti e poi di trovarli effettivamente, dimostra che stiamo facendo progressi per capirlo.
Conosciamo da tempo la struttura su larga scala dell'Universo e sappiamo che la materia oscura è una parte importante di essa. Le galassie tendono a raggrupparsi, sotto l'influenza dell'attrazione gravitazionale della materia oscura. Trovare un ponte di materia oscura tra le galassie è una scoperta affascinante. Almeno prende un po 'di mistero dalla materia oscura.
