Sfruttando un insieme di dati raccolto dai migliori strumenti oggi disponibili, un team di ricercatori è riuscito a identificare una regione priva di galassie, soprannominata “Repulsore Dipolare”. Questa regione di spazio ha la capacità di spingere la Via Lattea e le altre galassie del Gruppo Locale verso il Superammasso di Shapley, che a sua volta ci attira a sé.

Nel nostro Universo non c’è proprio niente che se ne stia fermo: la Terra ruota su se stessa a circa 1.600 chilometri orari e orbita attorno al Sole a 100mila chilometri orari; il Sole, a sua volta, orbita attorno al centro della Via Lattea a circa 850mila chilometri orari, che si muove anch’essa nello spazio, insieme alla sua compagna Andromeda a circa 2 milioni di chilometri orari. Gli scienziati si sono interrogati a lungo su cosa potesse causare questa corsa a folle velocità della nostra galassia nel cosmo, e fino ad ora la risposta più valida richiedeva la presenza di una regione densa dell’Universo che ci attira a sé.

a galassia Andromeda, a circa 2,3 milioni di anni luce da noi. Crediti: NASA

a galassia Andromeda, a circa 2,3 milioni di anni luce da noi. Crediti: NASA

 

Il primo sospettato è stato il cosiddetto Grande Attrattore, ovvero una porzione di spazio che contiene una manciata di ammassi di galassie, a circa 150 milioni di anni luce da noi. In seguito l’attenzione si è spostata sul Superammasso di Shapley, un addensamento che contiene qualche decina di ammassi di galassie, e si trova a 600 milioni di anni luce dalla Via Lattea, in direzione della costellazione del Centauro. Uno studio recente, guidato dal Yehuda Hoffman dell’Università Ebraica di Gerusalemme, mostra che la nostra galassia non viene solamente attirata da qualcosa, ma anche spinta da qualcos’altro. L’articolo, pubblicato su Nature Astronomy, individua una grande regione di spazio, in gran parte priva di galassie, che esercita una forza di tipo repulsivo sul nostro gruppo locale.

«Costruendo una mappa della distribuzione di galassie e del loro moto nello spazio abbiamo scoperto che la Via Lattea si sta allontanando da una regione a bassa densità precedentemente non identificata», dice Hoffman. «Siccome questa regione di spazio ci respinge anziché attrarci, l’abbiamo chiamata Repulsore Dipolare. Questa spinta si va ad aggiungere al contributo del Superammasso di Shapley, che invece ci attira, e questo tira e molla ha come risultato il moto che osserviamo per la nostra galassia e le sue compagne di viaggio».

Rappresentazione schematica delle posizioni reciproche del Gruppo Locale (al centro), il Grande Attrattore e il Superammasso di Shapley (a sinistra) e il Repulsore Dipolare (a destra). Crediti: Yehuda Hoffman, Daniel Pomarede, R. Brent Tully, e Helene Courtois

Rappresentazione schematica delle posizioni reciproche del gruppo locale (al centro), il Grande Attrattore e il Superammasso di Shapley (a sinistra) e il Repulsore Dipolare (a destra). Crediti: Yehuda Hoffman, Daniel Pomarede, R. Brent Tully, e Helene Courtois

L’esistenza di una regione a bassa densità come quella osservata era stata suggerita in passato, ma confermare l’assenza di galassie si è rivelato molto complicato. In questo nuovo studio, i ricercatori hanno cercato un approccio diverso rispetto al passato. Utilizzando diversi telescopi, tra cui il telescopio spaziale Hubble, hanno ricostruito una mappa tridimensionale delle galassie e del loro movimento. I flussi di galassie sono frutto della distribuzione della materia: si allontanano da regioni relativamente vuote e vanno verso zone ad alta concentrazione di massa.

Gli scienziati hanno studiato le velocità peculiari delle galassie, ovvero quelle che emergono una volta sottratto il contributo dovuto all’espansione dell’Universo, e per fare questo hanno combinato diversi set di dati, ottenuti con alcuni degli strumenti più potenti a disposizione. Attraverso un’analisi rigorosa delle informazioni raccolte, hanno potuto dedurre la distribuzione di massa, che consiste nelle componenti di materia oscura e materia ordinaria, quella che osserviamo dalla luce delle galassie.

Con l’identificazione del Repulsore Dipolare, il team è stato in grado di ottenere un risultato consistente sia con la direzione che con l’intensità del moto della Via Lattea. In futuro, effettuando osservazioni ultrasensibili in banda ottica, del vicino infrarosso e nel radio, i ricercatori ritengono che sarà possibile identificare in modo diretto le poche galassie presenti in quella regione vuota, confermando in modo ancora più stringente la regione di vuoto associata al Repulsore Dipolare.

Per saperne di più:

  • Leggi su Nature Astronomy l’articolo “The dipole repeller” di Yehuda Hoffman, Daniel Pomarède, R. Brent Tully ed Hélène M. Courtois

Articolo originale su Media INAF.

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Info Autore

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Nato a Catania nel 1986. Si laurea in Fisica nel 2009 e ottiene il titolo di dottore di ricerca in Fisica nel 2013, lavorando presso l'Università di Catania e di Sydney, in Australia. Dopo il conseguimento del dottorato ha lavora ... pagina autore

  1. Allora facendo il punto:
    1) Materia Oscura perché le stelle alle periferie delle galassie sono troppo veloci.
    2) Energia Oscura per dar conto dell'espansione accelerata dell'universo.
    e adesso 3) Dipole Repeller (somiglia molto ad una sorta di antigravità) perché il grande attrattore non è sufficiente a spiegare la maxivelocità della Via Lattea. @Red Hanuman non basta più non credere alla D.M.

  2. C'è anche il campo mistico di quintessenza. Ma non dirlo a nessuno, sto per divulgarne la scoperta alla grande...


    Scherzi a parte, sta diventando un gioco troppo complicato...

  3. Citazione Originariamente Scritto da Gaetano M. Visualizza Messaggio
    Allora facendo il punto:
    3) Dipole Repeller (somiglia molto ad una sorta di antigravità) perché il grande attrattore non è sufficiente a spiegare la maxivelocità della Via Lattea. @Red Hanuman non basta più non credere alla D.M.
    Gaetano conta che una regione di vuoto, o sotto-densità, produce l'effetto opposto a quello causato da una regione densa. Corrisponde cioè ad una montagna di potenziale gravitazionale (positivo cioè), contrapposto a quella di una buca di potenziale (regione a condizione legata dalla gravità causata dalla presenza di massa).
    La scoperta in sè è diciamo interessante per il fatto che getta luce in modo più chiaro sulla dinamica di tutta questa porzione di Universo (diciamo in nostra prossimità), ma non per una scoperta di un effetto sconosciuto o non contemplato prima d'ora.

  4. @Enrico Corsaro Pensi che tutto questo abbia a che vedere con la Congettura di Calabi o della "massa positiva"? Avevo letto "La forma dello spazio profondo" di Yau - Nadis, li parla anche della Congettura di Calabi. Ma entriamo nel regno delle Stringhe. Non mi sembra una cosa da poco, una forza repulsiva meriterebbe un titolone in prima pagina.

  5. No no, è un "semplice" effetto di densità, molto ben spiegabile in termini di cosmologia moderna, senza tirare in ballo congetture ed altro.

    Il punto cruciale sta nel fatto che le regioni a bassa densità sono di per sè molto meno luminose e dunque più difficili da osservare e scoprire.

    Per capire quello che succede ti basta pensare al processo di osmosi, in cui un determinato solvente si sposta da una regione meno concentrata (a densità più bassa) ad una più concentrata (a densità più elevata).

    Un altro modo di vedere il problema è immaginare ogni presenza di massa come una buca di potenziale (letteralmente una fossa).
    Se ho due buche, ed una è molto meno profonda dell'altra, non sto facendo altro che favorire che la massa nella buca meno profonda defluisca ancora più rapidamente nella buca più profonda. Questo perchè è più elevata la differenza di potenziale tra le due buche e quindi anche la velocità finale che si produce nella materia accelerata che defluisce da una buca all'altra. In maniera analoga al gettare un sasso da un palazzo di 10 piani invece che da un gradino alto 10 cm.