Grazie al telescopio spaziale Herschel è stato possibile stabilire
quanta materia oscura deve essere presente al momento della
formazione di una galassia, affinché quest'ultima possa contrarsi,
dar vita alle stelle ed evolvere più o meno tranquillamente per
molti miliardi di anni.
Il ruolo della materia oscura nella genesi delle galassie si sta
rivelando sempre più importante, mano a mano che aumentano le
nostre conoscenze sulla distribuzione degli ammassi di galassie in
varie epoche dell'universo. Benché ancora quasi nulla sappiamo di
quella sostanza (di qui il nome "materia oscura"), sembra che siano
stati proprio innumerevoli ammassamenti di quella sostanza,
distribuiti nell'universo primordiale, ad attrarre
gravitazionalmente quei gas destinati a
trasformarsi in stelle e quindi nelle prime galassie.
Studiando tramite Herschel lo sfondo cosmico infrarosso prodotto da
galassie lontane 10-11 miliardi di anni, alcuni ricercatori
(fra i quali Asantha Cooray, University of California, Irvine; William Danchi, Herschel program scientist, NASA Headquarters in Washington; Jamie Bock, NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena; Alexandre Amblard, UC Irvine,
primo autore dell'articolo su Nature) sono riusciti a determinare il
quantitativo di materia oscura necessario per mantenere stabile il
processo di formazione di una galassia: circa 300 miliardi di masse
solari.
Se il quantitativo iniziale è inferiore, il processo si interrompe
e il gas non riesce a dar vita a un sufficiente numero di stelle.
Nel caso opposto, un eccessivo quantitativo di materia oscura
impedirebbe al gas di raffreddarsi sufficientemente e la struttura
finirebbe col frammentarsi, dando origine a numerose galassie nane.
Nell'immagine in alto vediamo una delle porzioni di cielo esaminate
dal team di Herschel. Si tratta di una regione dell'Orsa Maggiore, nota col nome di "Lockman Hole", pressoché priva di oggetti appartenenti alla nostra galassia.
Pertanto l'immagine è riempita unicamente da una fitta trama di
lontanissime galassie, che risultano ammassate in gruppi con una
frequenza più elevata di quanto finora creduto. E' stato attraverso
la riproduzione numerica al computer di quella trama che si è potuto
stabile l'esatto quantitativo di materia oscura necessario alla
formazione di galassie stabili. |