Scoperte galassie senza materia oscura: come si sono formate? Scienziati perplessi

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Un team di ricercatori spiega di aver trovato almeno due probabili galassie libere dalla materia oscura in un nuovo articolo pubblicato sulla rivista Nature. Qualora fosse confermata, la scoperta sarebbe sensazionale perché il modello della formazione delle galassie più accettato tra gli astronomi richiede proprio la materia oscura per la loro formazione.

Materia oscura eliminabile dai calcoli

I ricercatori si sono concentrati su due galassie descritte per la prima volta dall’astronomo Pieter van Dokkum della Yale University di New Haven e dai suoi colleghi nel 2018. I ricercatori osservarono alcune galassie le cui stelle si muovevano così lentamente che l’attrazione gravitazionale provocata dalla materia oscura poteva anche essere estromessa dai calcoli, una cosa che non è possibile per tutte le altre galassie, compresa la via Lattea, tranne rari casi.

Possono esistere rare galassie senza materia oscura

La scoperta è diventata subito controversa. Le due galassie, denominate DF2 e DF4, risultavano diverse dalle altre (in verità pochissime) galassie per le quali era stato possibile escludere la presenza di materia oscura.
Come spiega l’articolo che presenta lo studio su Nature, le uniche altre galassie senza materia oscura individuate fino ad ora sono molto giovani, di breve durata e con galassie vicine più grandi che attraggono proprio la loro materia oscura. DF2 e DF4, invece, appaiono molto diverse.

Le due galassie strane senza materia oscura potrebbero essersi formate 8 miliardi di anni fa

Secondo l’ultimo studio, pubblicato proprio da van Dokkum e dal suo team, queste due galassie sembrano essersi formate da una collisione ad alta velocità 8 miliardi di anni fa.
I ricercatori hanno usato i dati di alcune simulazioni già create in precedenza che spiegavano alcune caratteristiche relative alle collisioni tra ammassi di galassie. Questi dati suggeriscono che, 8 miliardi di anni fa, potrebbe esserci stata una fusione tra due galassie progenitrici. La fusione avrebbe portato anche la materia oscura delle due galassie ad incrociarsi ma, a causa della presenza del gas nello spazio tra le due galassie, una scia di materia alla fine potrebbe aver formato due nuove galassie senza materia oscura.

Trovate anche altre galassie prive di materia oscura candidate

Sulla base di questi calcoli, i ricercatori hanno voluto cercare galassie prive di materia oscura che si sono formate in maniera simile, ossia dalla fusione di due galassie progenitrici. Hanno identificato da tre a sette nuovi candidati. Hanno anche trovato delle strane galassie, molto deboli e con strane estremità, che potrebbero essere la materia oscura residua dalla fusione insieme a poche stelle rimaste dalle galassie progenitrici.
Molte ipotesi che, però, come fa notare Mireia Montes, astronoma dello Space Telescope Science Institute di Baltimora, non sono ancora supportate da una vera simulazione.

Note e approfondimenti

  1. Galaxies without dark matter perplex astronomers

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