Povera materia oscura: si sta… rischiarando!

Una recente ricerca ha mostrato che le galassie più antiche, pensate immerse nella materia oscura, hanno tre volte più massa “normale” del previsto. Di conseguenza, serve molto meno materia “strana”.

Il gruppo dell’Atlas3D, guidato dall’Università di Oxford, è riuscito a rimuovere l’alone di materia oscura nelle galassie più antiche. E’ stato, infatti, provato che i modelli che legano luminosità e massa di una galassia sono decisamente da rivedere.

Il risultato solleva un altro problema: “Come hanno fatto le galassie primordiali a crescere così in fretta?” Sembra che la massa ricavata dalla luminosità apparente sia solo la punta di un iceberg, che nasconde un numero ben maggiore di piccole stelle, pianeti e probabilmente buchi neri. Tutti oggetti invisibili, ma massicci.

Finora si pensava che dalla luminosità si potesse ricavare la massa totale. Ciò che non tornava rispetto alla gravità veniva attribuito alla materia oscura. Con le nuove analisi sembra proprio che non serva più questa aggiunta e nemmeno gli sforzi fatti per separare il contributo della massa barionica da quella invisibile.

L’ammasso di Omega Centauri: le stelle rosse (blu significa “caldo”, rosso “freddo”) sono proprio quelle che potrebbero in parte spiegare il disaccordo tra luminosità e massa. Esse sono visibili negli ammassi, relativamente vicini, ma non nelle galassie lontanissime e primordiali. (Fonte: NASA/ESA/Anderson/van der Marel)
L’ammasso di Omega Centauri: le stelle rosse (blu significa “caldo”, rosso “freddo”) sono proprio quelle che potrebbero in parte spiegare il disaccordo tra luminosità e massa. Esse sono visibili negli ammassi, relativamente vicini, ma non nelle galassie lontanissime e primordiali. (Fonte: NASA/ESA/Anderson/van der Marel)

In particolare, esiste una legge che lega massa e luminosità, variabile a seconda del tipo di galassia. In alcuni casi, si ottengono masse tre volte superiori a quelle previste dal modello unificato.

Piano, piano, tutto rientra nel modello standard senza nemmeno ritoccare la legge di gravità. Io, in fondo, sono molto contento! Comunque, aspettiamo ancora prima di scrivere la parola fine sulla materia oscura: Attendiamo che si schiarisca ancora un po’…

Informazioni su Vincenzo Zappalà 971 Articoli
Professore ordinario di Astrofisica, oggi in pensione. La sua specializzazione è stata la Planetologia e, in particolare, i corpi minori del Sistema Solare. E' stato uno dei "pionieri" dello studio fisico degli asteroidi negli anni '70, dedicandosi soprattutto alla determinazione dell'asse di rotazione e, più in generale, all'evoluzione collisionale della fascia principale. I suoi contributi hanno toccato vari risvolti innovativi sia di dinamica che di fisica, portando alla determinazione univoca, ormai globalmente riconosciuta, delle famiglie astroidali. Su queste ha svolto studi molto dettagliati. Ha al suo attivo più di 250 lavori pubblicati sulle maggiori riviste internazionali del settore. E’ stato varie volte membro di Consigli Scientifici di Congressi Internazionali, oltre che Presidente di alcuni di questi. Ha tenuto numerosi discorsi invitati in tutti i maggiori centri di ricerca europei e americani, oltre che in Giappone, in India e in Russia (presso l’Accademia delle Scienze di Mosca). Ha tenuto un corso di planetologia avanzata presso l'Università di Rio de Janeiro. Dal 1997 al 2000 è stato Presidente della Commissione 15 dell’Unione Astronomica Internazionale, di cui è membro fin dal 1975. E’ stato anche co-leader del gruppo di lavoro sul Sistema Solare della missione spaziale GAIA. L’asteroide 2813, scoperto nell’Osservatorio Lowell di Flagstaff (Arizona), gli è stato dedicato e porta il suo nome. Ha sempre avuto una grande passione per la divulgazione, cercando di far conoscere l'astrofisica e le sue meraviglie a tutti colloro dotati di volontà di imparare, indipendentemente dal titolo di studio e dall'età. E' autore di diversi libri dedicati all'Universo, che si possono trovare nell'apposita sezione del sito. Da parecchi anni collabora come esperto esterno a questo blog inserendo articoli che spaziano tra i diversi campi dell'astrofisica, sempre, però, condotti a un livello interpretativo comprensibile anche dai neofiti.

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33 Commenti    |    Aggiungi un Commento

  1. E allora tutte le problematiche relative all'incongruenza nella velocità di rotazione di astri più o meno lontani dal centro galattico nelle galassie più vicine a noi...? Non veniva attribuito anche quello alla materia oscura? e mo'?

  2. caro davide lampeggiante,
    il fatto che vi sia molta più materia barionica (non considerata prima) sta risolvendo i problemi legati alla troppa gravità presente attorno alle galassie e negli ammassi galattici. Abbiamo trovato materia non "visibile", ma che in realtà esiste ed è normale...

  3. Io intuitivamente e senza pretese (non sono uno scienziato) la parola fine l'ho scritta già anni fa e riportata in diversi commenti ad articoli sulla materia oscura, apparsi su questo sito.
    Il fatto è che, spesso, anche la Scienza tende alla spettacolarizzazione e, non c'è dubbio, la "Materia oscura" è molto intrigante e spettacolare...
    Sono contento per Einstein ed il Modello Standard!
    Ed ora tutti a caccia (ci piace l'enigma, lo spettacolo...) del bosone di Higgs e delle forme di vita Aliene...

  4. caro Antonio,
    distruggere ipotesi scientificamente valide non è una cosa da poco e tantomeno intuitiva... Bisogna avere prove certe. L'ipotesi della materia oscura era basata su dati di fatto, ma restava un'ipotesi come tante altre. Solo la scoperta di qualcosa di non ancora conosciuto poteva dare una risposta definitiva. Oggi sembra di essere sulla buona strada, ma non è ancora detto... Sai, sarebbe troppo bello poter cambiare le regole della fisica con la sola intuizione... Bisogna fornire dati certi e ripetitivi. Si era detto che la gravità non funzionava, ma nessuno aveva detto "intuitivamente" che la materia barionica era maggiore di quella osservata (la relazione luminosità-massa era considerata valida...). Piccoli granelli che insieme possono creare un dato obiettivo.
    Io, anche, avevo una mia personale idea, ma non avevo prove da contrapprre... Oggi riporto dati e fatti, non impressioni personali. Al limite solo pensieri in libertà....

  5. Caro Enzo
    sono pienamente d'accordo con te, ma mi domando perché, tra le diverse ipotesi scientifiche, si è dato scarso peso a quella più semplice (e che oggi sembra essere confermata) di una nostra incapacità, osservativa e di calcolo, di "vedere" materia ordinaria esistente... Perché ci è sembrato più semplice mettere in discussione la teoria della relatività o inventarci una fantomatica "Materia oscura"...
    Quando dico che, "intuitivamente" e senza pretese scientifiche, ho sempre pensato a questa soluzione come la più probabile è solo perché questa mi è sempre sembrata la più naturale...
    Addebito (forse sbagliando) al cedimento della Scienza alle moderne tendenze alla spettacolarizzazione, quest'atteggiamento poco scientifico... L'ultimo clamoroso esempio ci è dato dalla precipitazione nell'annunciare (esperimento OPERA) il superamento, da parte dei neutrini, della velocità della luce...

  6. caro Antonio,
    nella Scienza ci sono arrivisti e arroganti, come in qualsiasi campo. Tuttavia, ben difficilmente si arriva a costruire teorie fantomatiche se non vi sono soldi che spingono. L'astrofisica non è inserita in questo contesto (non produce materiale allettante). Per cui direi che certe teorie nascono per vera convinzione e perchè vi è appoggio globale.
    Diversa è la situazione di opera. In quel caso, i ricercatori avevano cercato di buttare acqua sul fuoco, ma i mass media se ne sono bellamente fregati e hanno scritto ciò che volevano. Cosa che succede normalmente per tutto ciò che fa vera notizia. Vedi asteroidi che cadono, la terra che muore, i mari che si alzano, gli orsi che finiscono, ecc., ecc. Non interessa ancora la materia oscura, perchè non crea il giusto panico nella gente e non fa vendere copie in più... Tutto lì. Comunque dividiamo le notizione mediatiche da quelle scientifiche, magari un po' azzardate, ma plausibili...

  7. Salve,

    Complimenti per il nuovo look del sito.
    Mi chiedo se è possibile avere un link all'articolo originale del gruppo ATLAS3D
    con dei dati più approfonditi. Mi piacerebbe capire a quanto corrisponde la differenza
    nel rapporto luminosità-massa tra i vecchi modelli e quelli nuovi (se ci sono già dei nuovi modelli).
    Vorrei capire anche come hanno dimostrato quest'errore nei vecchi modelli.

  8. Citazione Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà Visualizza Messaggio
    caro davide lampeggiante,
    il fatto che vi sia molta più materia barionica (non considerata prima) sta risolvendo i problemi legati alla troppa gravità presente attorno alle galassie e negli ammassi galattici. Abbiamo trovato materia non "visibile", ma che in realtà esiste ed è normale...
    Capisco Enzo, ma pensavo che almeno per le galassie "vicine" la materia barionica fosse "facilmente" rilevabile, quindi credevo non fosse possibile rilevarne solo una parte...e invece mi pare di capire che mi devo ricredere!