Nuove Scoperte sulla Materia Mancante nell’Universo

Rivelazioni sul filamento di gas caldo nel Supercluster di Shapley

Scoperte sulla Materia Mancante nell’Universo

Recenti ricerche hanno fornito nuovi e significativi indizi sulla posizione della materia mancante nell’Universo. Questi studi sono stati condotti all’interno della più grande struttura cosmica locale conosciuta, il Supercluster di Shapley. Le osservazioni in raggi X hanno rivelato l’esistenza di un vasto filamento di gas caldo, lungo circa 23 milioni di anni luce, situato nello spazio che separa quattro sub-cluster di galassie appartenenti a questo supercluster, che ospita circa 8.000 galassie. L’astrofisico Konstantinos Migkas, dell’Osservatorio di Leiden nei Paesi Bassi, ha dichiarato che i risultati ottenuti si allineano sorprendentemente con le previsioni del modello cosmologico principale. Questo allineamento non si era mai verificato prima, suggerendo che le simulazioni iniziali avessero ragione. Infatti, la maggior parte della materia nell’Universo è composta da una forma ‘oscura’ che sfugge alla nostra identificazione diretta. Solo circa il 15 percento della materia è costituita da protoni, neutroni ed elettroni, ciò che comunemente definiamo ‘materia normale’.

Il filamento si estende per 23 milioni di anni luce in un superammasso di galassie a 650 milioni di anni luce di distanza. ESA/XMM-Newton e ISAS/JAXA

La Teoria della Materia Mancante

La spiegazione più plausibile per la materia mancante suggerisce che essa si trovi dispersa nello spazio intergalattico. Questa materia è presente in enormi quantità, distribuita lungo la rete cosmica in modo così sottile da risultare invisibile ai nostri strumenti. Negli ultimi anni, sono emerse sempre più evidenze a sostegno di questa teoria. La scoperta di un filamento di gas caldo rappresenta una delle prove più significative finora raccolte, contribuendo a una comprensione più profonda della struttura dell’Universo.

La Rete Cosmica e i Filamenti di Materia Oscura

La rete cosmica è un vasto sistema di filamenti di materia oscura che si estendono attraverso lo spazio intergalattico. Questi filamenti fungono da “superstrade” lungo le quali galassie e materia vengono convogliate. Sebbene non sia facile osservare direttamente questi filamenti, Migkas e il suo team sono riusciti a identificarne uno confrontando i dati provenienti da due telescopi a raggi X. Tra questi, il telescopio a raggi X Suzaku, ora ritirato, e XMM-Newton hanno fornito informazioni cruciali per la ricerca.

Un diagramma del filamento, dei due ammassi di galassie e delle sorgenti puntiformi identificate da XMM-Newton.
ESA/XMM-Newton e ISAS/JAXA

Collaborazione e Implicazioni della Ricerca

“Questa ricerca rappresenta un eccellente esempio di collaborazione tra telescopi e stabilisce un nuovo standard su come individuare la luce proveniente dai filamenti deboli della rete cosmica”, ha affermato Norbert Schartel, astronomo e scienziato del progetto XMM-Newton dell’Agenzia Spaziale Europea. Questo studio non solo rafforza il nostro modello standard del cosmo, ma convalida anche decenni di simulazioni. Suggerisce che la materia ‘mancante’ potrebbe effettivamente nascondersi in filamenti difficili da osservare, tessuti attraverso l’Universo. I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Astronomy & Astrophysics, contribuendo a una maggiore comprensione della materia oscura e della sua distribuzione nell’Universo.

Una simulazione della vasta rete cosmica invisibile. I punti luminosi sono galassie e ammassi di galassie.
Collaborazione Illustris/Simulazione Illustris