Un articolo pubblicato sulla rivista “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” riporta conferme all’ipotesi dell’effetto conosciuto come riscaldamento della materia oscura. Un team di ricercatori ha cercato gli effetti della presenza di materia oscura in galassie nane relativamente vicine alla Via Lattea trovando la conferma che la formazione stellare può scaldarla provocandone una spinta verso l’esterno. Si tratta di una nuova possibilità per studiare la materia oscura per cercare di comprenderne la natura.
Secondo le osservazioni attuali, la materia oscura esiste nell’universo in una quantità notevolmente maggiore rispetto alla materia ordinaria ma non ha lo stesso tipo di interazioni con le onde elettromagnetiche. La conseguenza è che la presenza di queste enormi masse viene dedotta solo dai suoi effetti gravitazionali con tutti i problemi conseguenti nel suo studio. Un esame di 16 galassie nane e in particolare della loro formazione stellare e degli effetti che può avere sulla materia oscura potrebbe offrire nuovi indizi su di essa.
Astrofisici dell’Università del Surrey, della Carnegie Mellon University e dell’ETH di Zurigo hanno misurato la quantità di materia oscura presente nei nuclei di 16 galassie nane che hanno storie di formazione stellare molto diverse. Lo scopo era verificare l’effetto chiamato riscaldamento della materia oscura, che secondo la teoria avviene quando venti stellari generati dalla formazione stellare spingono gas e polveri lontano dal nucleo di una galassia riducendone la massa e quindi la gravità che agisce anche sulla materia oscura, che di conseguenza si sposta dal nucleo della galassia.
I ricercatori hanno scoperto che le galassie in cui la formazione stellare era terminata da molto tempo hanno una maggior densità di materia oscura nei loro nuclei rispetto a quelle in cui la formazione stellare è ancora attiva. Ciò conferma la teoria che nelle galassie più vecchie il riscaldamento della materia oscura è inferiore. Justin Read, capo del Dipartimento di fisica dell’Università del Surrey e primo autore di questa ricerca, ha dichiarato che il suo team ha trovato una notevole relazione tra la quantità di materia oscura al centro delle galassie nane esaminate e la quantità di stelle che si sono formate nel corso della loro vita.
Simulazioni del riscaldamento della materia oscura in galassie nane hanno offerto ricostruzioni dinamiche di quel fenomeno. L’immagine (cortesia J. Read et al.) mostra sul lato sinistro la densità dell’idrogeno in una simulazione e sul lato destro lo stesso in un’osservazione reale della galassia nana IC 1613.
Secondo Matthew Walker della Carnegie Mellon University, uno degli autori di questa ricerca, i risultati ottenuti potrebbero costituire una prova che avvicina alla comprensione di cosa sia la materia oscura. La verifica del riscaldamento della materia oscura può aiutare nuove ricerche di una particella di materia oscura.
I ricercatori intendono espandere il loro studio a un campione più ampio di galassie nane, includendovi galassie più fioche e testando una gamma più ampia di modelli per la materia oscura. Alla fine, l’importanza di studi come questo si vede nel contributo che danno alla verifica di questi modelli con la possibilità anche per chi offre modelli alternativi che non prevedono l’esistenza della materia oscura di metterli alla prova.
