Un team di astronomi a guida britannica ha scoperto un oggetto che sembra essere una galassia invisibile fatta quasi interamente di materia oscura, la prima mai rilevata. Una galassia oscura è un'area nell'universo che contiene una grande quantità di massa che ruota come una galassia, ma non contiene stelle. Senza stelle per dare luce, poteva essere trovato solo usando i radiotelescopi. Fu visto per la prima volta con il Lovell Telescope dell'Università del Manchester nel Cheshire e l'avvistamento fu confermato con il telescopio Arecibo a Puerto Rico. Il materiale sconosciuto che si ritiene possa tenere insieme queste galassie è noto come "materia oscura", ma gli scienziati sanno ancora molto poco di cosa si tratti.
Dr. Jon Davies, uno del team di astronomi dell'Università di Cardiff, afferma; “L'universo ha ancora tutti i tipi di segreti da svelarci, ma questo dimostra che stiamo iniziando a capire come guardarlo nel modo giusto. È una scoperta davvero eccitante! "
Quando gli astronomi osservano l'Universo visibile è come guardare la notte più buia da una stanza ben illuminata. È facile vedere le luci della strada, i fari delle macchine e altre stanze ben illuminate, ma non gli alberi, le siepi e le montagne perché non emettono luce. Viviamo su un pianeta vicino a una stella, quindi come astronomi la nostra "stanza" osservante è sempre ben illuminata. Ciò può rendere difficile la ricerca di oggetti oscuri e nascosti.
Il team internazionale di Regno Unito, Francia, Italia e Australia ha cercato galassie oscure utilizzando la luce non visibile, ma le onde radio. Hanno studiato la distribuzione degli atomi di idrogeno in tutto l'Universo. L'idrogeno gassoso emette radiazioni che possono essere rilevate a lunghezze d'onda radio. Nel gruppo di galassie della Vergine, a circa 50 milioni di anni luce di distanza, hanno trovato una massa di atomi di idrogeno cento milioni di volte la massa del Sole.
Il dott. Robert Minchin dell'Università di Cardiff è uno degli astronomi britannici che hanno scoperto la misteriosa galassia, chiamata VIRGOHI21. Spiega: “Dalla velocità con cui gira, ci siamo resi conto che VIRGOHI21 era mille volte più massiccio di quanto potesse essere spiegato dai soli atomi di idrogeno osservati. Se fosse una galassia normale, allora dovrebbe essere abbastanza luminosa e sarebbe visibile con un buon telescopio amatoriale. "
Oggetti simili che sono stati precedentemente scoperti da allora si sono rivelati contenere stelle quando studiati con telescopi ottici ad alta potenza. Altri sono stati trovati per essere i resti di due galassie in collisione. Tuttavia, quando gli scienziati hanno studiato l'area in questione utilizzando il telescopio Isaac Newton a La Palma, non hanno trovato tracce visibili di stelle e galassie vicine che potrebbero suggerire una collisione. Gli astronomi hanno preso per la prima volta osservazioni sull'oggetto oscuro nel 2000 e ci sono voluti quasi cinque anni per escludere tutte le altre possibili spiegazioni. VIRGOHI21 sembra essere la prima galassia oscura mai rilevata.
Il professor Andrew Lyne, direttore dell'Osservatorio della Jodrell Bank, ha affermato che "è stato molto contento che gli sforzi degli ingegneri dell'Osservatorio e dell'Università di Cardiff nella costruzione del sistema di ricevitori Multi-Beam utilizzati per queste osservazioni si siano rivelati così fruttuosi". Ha elogiato coloro che sono coinvolti nella complessa riduzione dei dati richiesta per analizzare i dati e ha affermato che "questa eccitante scoperta dimostra che i radiotelescopi hanno ancora un ruolo molto importante nel contribuire a comprendere l'Universo in cui viviamo".
Il professor Mike Disney, un membro del team ha dichiarato: "Come ha detto Sherlock Holmes," quando hai eliminato l'impossibile, tutto ciò che resta - per quanto improbabile - deve essere la verità ""
Gli astronomi misurano il modo in cui le stelle e le galassie si muovono da molti anni. Queste misurazioni indicano che ci deve essere molta più materia nell'Universo di quella che può essere spiegata dalla luce visibile che vediamo. Questa "materia oscura" contiene ancora molti misteri per gli astronomi: è ben confusa tra le stelle o è separata dalle stelle? Un altro enigma è che le idee attuali su come si formano le galassie prevedono che dovrebbero esserci molte più galassie nell'Universo di quante siano visibili a noi. Quindi, queste due idee - la materia oscura e la mancanza di galassie - hanno portato alcuni astronomi a prevedere che devono esserci galassie "oscure" invisibili nascoste nell'Universo.
Trovare una galassia della materia oscura è un importante passo avanti perché, secondo i modelli cosmologici, la materia oscura è cinque volte più abbondante della normale materia (barionica) che costituisce tutto ciò che possiamo vedere e toccare.
La presenza di materia oscura nell'Universo può essere dedotta osservando la rotazione delle galassie e misurando la velocità con cui si muovono i loro componenti visibili. La quantità di materia in una galassia determina la forza gravitazionale necessaria per tenerla insieme. Gli astronomi hanno visto galassie in cui il materiale si sta muovendo così velocemente che dovrebbero volare a pezzi - poiché non lo fanno, ci deve essere una forza gravitazionale più forte che agisce di quanto si possa spiegare usando la materia visibile. Ciò ha portato gli astronomi a credere che ci sia più materia invisibile: la massa di questa "materia oscura" può essere calcolata dalla forza gravitazionale che deve agire per tenere insieme la galassia.
Si pensa che le galassie oscure si formino quando la densità della materia in una galassia è troppo bassa per creare le condizioni per la formazione stellare. Le osservazioni di VIRGOHI21 possono avere altre spiegazioni, ma sono coerenti con l'idrogeno che si trova in un disco piatto di materiale rotante - che è ciò che si vede nelle normali galassie a spirale.
Il team guidato da Cardiff spera di continuare le sue osservazioni uniche per sondare l'estensione nascosta dell'Universo in cui viviamo.
Fonte originale: comunicato stampa Jodrell Bank
