Un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” riporta un riassunto dei lavori del programma CHEX-MATE (Cluster HEritage project with XMM-Newton – Mass Assembly and Thermodynamics at the Endpoint of structure formation) che include uno studio di un campione di 118 ammassi galattici selezionati attentamente. La collaborazione CHEX-MATE ha osservato quegli ammassi galattici con il telescopio spaziale XMM-Newton dell’ESA in un programma di osservazioni della durata totale di 3 milioni di secondi.
Gli ammassi galattici costituiscono le più grandi strutture dell’universo. Si possono estendere per milioni di anni luce e le loro galassie sono legate gravitazionalmente nonostante le notevoli distanze. Questi ammassi forniscono molte informazioni utilissime a vare ricerche cosmologiche, che negli ultimi anni include anche quelle sulla materia oscura e sull’energia oscura.
Nel 2018 sono cominciate le osservazioni del programma CHEX-MATE, una collaborazione formata da circa ottanta astronomi che includono molti di varie sedi dell’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica). La durata prevista per il programma è di circa tre anni allo scopo di esaminare 118 ammassi galattici (Immagine cortesia The CHEX-MATE Collaboration. Tutti i diritti riservati) selezionati usando i dati raccolti dalla sonda spaziale Planck Surveyor dell’ESA. Questo particolare telescopio spaziale ha mappato la radiazione cosmica di fondo e anche l’effetto Sunyaev-Zel’dovich. Gli ammassi selezionati sono quelli con il miglior rapporto tra il segnale generato da quell’effetto e il rumore e quelli distribuiti a livello temporale con una massa utile per studiare quella che può essere definita la loro demografia.
I dati ottenuti dalla sonda spaziale Planck Surveyor hanno portato a stime della massa degli ammassi galattici. Tuttavia, è stato scoperto che le osservazioni ai raggi X mostravano solo il 60% della loro massa totale. Ci sono varie ipotesi per spiegare questa rilevazione parziale e la collaborazione CHEX-MATE ha provato a condurre osservazioni di un campione di ammassi ai raggi X aggiungendo dati ottenuti usando lenti gravitazionali. È una delle ricerche importanti per stimare la quantità di materia barionica, quella cosiddetta normale, presente in questi ammassi e quindi anche la quantità di materia oscura.
L’articolo pubblicato su “Astronomy & Astrophysics” offre un panorama generale delle caratteristiche degli ammassi galattici osservati all’interno del programma CHEX-MATE. Si tratta di un articolo scritto prima ancora del completamento delle osservazioni. Ciò significa che i risultati completi verranno studiati e potranno costituire le basi di altri studi o comunque potranno essere usati assieme ad altri dati per altri studi. Indagini così vaste possono continuare a essere utili per molti anni ed è il motivo per cui c’è stato un così forte investimento del tempo di utilizzo del telescopio spaziale XMM-Newton.
