Materia oscura

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Alcune delle galassie incluse nella mappa delle DESI Legacy Imaging Surveys (Immagine DESI Legacy Imaging Surveys/LBNL/DOE & KPNO/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA)

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Il team delle DESI Legacy Imaging Surveys ha rilasciato la più grande mappa bidimensionale dell’universo. Composta da 5.600 miliardi di pixel, questa mappa include quasi 4 miliardi di oggetti celesti che vanno dagli asteroidi alle galassie ma anche altri oggetti come stelle, buchi neri e altri ancora. Si tratta di un grande archivio che abbraccia circa tre quarti del cielo utile per studi astronomici che richiedono informazioni a frequenze ottiche e nell’infrarosso vicino. Questo risultato non è quello finale perché la mappa verrà usata per determinare la distanza di oggetti come i quasar per costruire una nuova mappa, stavolta tridimensionale.

L'area di Cloud-9 (Immagine NASA, ESA. G. Anand (STScI), and A. Benitez-Llambay (Univ. of Milan-Bicocca); Image processing: J. DePasquale (STScI))

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Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal Letters” riporta la scoperta di quella che è stata soprannominata Cloud-9, che può essere definita una galassia fallita. Un team di astronomi ha usato osservazioni condotte con il radiotelescopio FAST per individuare quello che sembra un nuovo tipo di oggetto astronomico e successive osservazioni mirate con il telescopio spaziale Hubble, il Green Bank Telescope (GBT) e il Very Large Array (VLA) per confermare l’esistenza del primo oggetto di questo tipo identificato con ragionevole certezza.

Tecnicamente definita come reionization-limited H i cloud (RELHIC), Cloud-9 è una nube di gas senza stelle che dovrebbe essere composta di materia oscura riempita di gas idrostatico in equilibrio termico con il sottofondo cosmico ultravioletto. Cloud-9 aiuterà a mettere alla prova modelli cosmologici riguardanti la materia oscura.

L'anello di Einstein attorno alla galassia NGC 6505 (Immagine ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre, G. Anselmi, T. Li / CC BY-SA 3.0 IGO)

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Un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” riporta l’individuazione di un cosiddetto anello di Einstein praticamente perfetto attorno alla galassia NGC 6505. Un team di ricercatori guidato da Conor O’Riordan del Max Planck Institute for Astrophysics di Monaco di Baviera, in Germania, che include parecchi membri associati a istituzioni italiane ha esaminato osservazioni condotte con il telescopio spaziale Euclid per studiare l’immagine di una galassia molto più lontana distorta dalla lente gravitazionale creata da NGC 6505. Quest’effetto permette di studiare anche NGC 6505 perché è la sua massa a creare quella lente gravitazionale perciò i suoi effetti permettono di analizzarla.

Le galassie ultramassicce S1, S2 e S3

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Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” riporta la scoperta di tre galassie ultramassicce nell’universo primordiale in cui stelle si stanno formando con un’efficienza quasi doppia rispetto alle galassie di massa media per gli standard di quell’era. Un team di ricercatori coordinato dall’Università di Ginevra ha usato osservazioni condotte con il telescopio spaziale James Webb all’interno del programma FRESCO. Le tre galassie (Immagine NASA/CSA/ESA, M. Xiao & P. A. Oesch (University of Geneva), G. Brammer (Niels Bohr Institute), Dawn JWST Archive), che sono state catalogate come S1, S2 e S3, sono massicce quasi quanto la Via Lattea e si aggiungono alle altre che sono state scoperte negli ultimi anni e sono difficilmente spiegabili con i modelli cosmologici maggiormente accettati, a cominciare dal lambda-CDM.

Protogalassie viste dal telescopio spaziale James Webb (Immagine NASA)

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Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta alcune predizioni offerte dalla MOND (Modified Newtonian Dynamics), una teoria basata su modifiche alle leggi gravitazionali di Newton ed Einstein che non prevede l’esistenza della materia oscura. Stacy S. McGaugh, James M. Schombert, Federico Lelli dell’INAF (Istituto nazionale di astrofisica) di Arcetri e Jay Franck hanno applicato questo modello a galassie primordiali studiate con il telescopio spaziale James Webb ottenendo un accordo migliore rispetto al modello lambda-CDM, il migliore modello cosmologico basato sull’esistenza della materia oscura. Si tratta di uno degli studi, spesso basati su osservazioni di Webb, che stanno mettendo alla prova modelli cosmologici che non erano molto considerati a causa della mancanza di conferme.