Scoperta una galassia che non presenta tracce di materia oscura

Un team internazionale di astronomi ha scoperto la totale assenza di materia oscura in una galassia, un fenomeno mai riscontrato prima e, al momento, inspiegabile.

Avatar di Alessandro Crea

a cura di Alessandro Crea

Un team internazionale di astronomi guidato da ricercatori olandesi non ha trovato traccia di materia oscura nella galassia AGC 114905, nonostante abbia effettuato misurazioni dettagliate nel corso di quaranta ore con telescopi all'avanguardia. Presenteranno le loro scoperte su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Quando Pavel Mancera Piña (Università di Groningen e ASTRON, Paesi Bassi) e i suoi colleghi hanno scoperto sei galassie con poca o nessuna materia oscura, è stato detto loro di fare nuove misurazioni. Tuttavia, dopo quaranta ore di osservazioni dettagliate utilizzando il Very Large Array (VLA) nel New Mexico (Stati Uniti), le prove di una galassia priva di materia oscura si sono rafforzate.

La galassia in questione, AGC 114905, si trova a circa 250 milioni di anni luce di distanza. È classificata come una galassia nana ultra-diffusa, con il nome "galassia nana" che si riferisce alla sua luminosità e non alle sue dimensioni. La galassia ha circa le dimensioni della nostra Via Lattea, ma contiene mille volte meno stelle. L'idea prevalente è che tutte le galassie, e certamente le galassie nane ultra-diffuse, possono esistere solo se sono tenute insieme dalla materia oscura.

I ricercatori hanno raccolto dati sulla rotazione del gas in AGC 114905 per 40 ore tra luglio e ottobre 2020 utilizzando il telescopio VLA. Successivamente, hanno realizzato un grafico che mostra la distanza del gas dal centro della galassia sull'asse x e la velocità di rotazione del gas sull'asse y. Questo è un modo standard per rivelare la presenza di materia oscura. Il grafico mostra che i moti del gas in AGC 114905 possono essere completamente spiegati solo dalla materia normale.

Mancera Piña ha osservato che "ora il problema è che la teoria prevede che ci debba essere materia oscura in AGC 114905, ma le osservazioni dicono che non c'è. In realtà, la differenza tra teoria e osservazione sta solo diventando più grande". Nella loro pubblicazione scientifica, i ricercatori elencano le possibili spiegazioni per la mancanza di materia oscura. Ad esempio, AGC 114905 potrebbe essere stato spogliato di materia oscura da grandi galassie vicine, ma attorno ad essa, come ci fa notare Mancera Piña, non ce ne sono.

Secondo i ricercatori, c'è un'altra ipotesi che potrebbe cambiare le loro conclusioni, l'angolo stimato in cui pensano di osservare la galassia. "Ma quell'angolo deve deviare molto dalla nostra stima prima che ci sia di nuovo spazio per la materia oscura", ha affermato il co-autore Tom Oosterloo (ASTRON). Nel frattempo, i ricercatori stanno esaminando in dettaglio una seconda galassia nana ultra-diffusa. Se ancora una volta non si dovesse trovare alcuna traccia di materia oscura in quella galassia, renderà la realtà delle galassie povere di materia oscura ancora più tangibile.

La ricerca di Mancera Piña e colleghi non è un caso isolato. In precedenza, ad esempio Pieter van Dokkum (Yale University, USA) ha scoperto una galassia con pochissima materia oscura. Inoltre le tecniche e le misurazioni di Mancera Piña e colleghi sono più robuste e accurate.