I DATI DELLA DARK ENERGY SURVEY

La materia oscura, in pianta

È la mappatura più precisa della materia oscura a disposizione: gli scienziati della Dark Energy Survey rendono pubblici i primi dati raccolti con uno strumento di imaging ad altissima risoluzione che potrebbe chiarire il ruolo di energia e materia oscura nel processo di formazione delle galassie

La Dark Energy Camera compone le immagini realizzando mappature dell'universo ad altissima risoluzione.

La Dark Energy Camera compone le immagini realizzando mappature dell’universo ad altissima risoluzione.

Gli scienziati della Dark Energy Survey hanno reso pubblico il primo di una serie di documenti con mappatura dettagliata della materia oscura nell’universo conosciuto. Queste mappe, realizzate con una delle più potenti macchine fotografiche digitali al mondo, costituiscono il più importante progetto di mappatura contigua, con un livello di dettaglio che promette di migliorare significativamente la nostra comprensione del processo di formazione galattica e il ruolo che la materia oscura ricopre. L’analisi della distribuzione e delle caratteristiche della materia oscura (di cui spesso abbiamo scritto per MediaINAF) in pianta consentirà peraltro agli scienziati di sondare la natura misteriosa della cosiddetta energia oscura, che si ritiene possa essere causa dell’espansione dell’universo e della sua accelerazione.

La Dark Energy Camera, primo fra gli strumenti della Dark Energy Survey, è un dispositivo di imaging con risoluzione di 570 megapixel. Con questo livello di dettaglio è possibile avere immagini di altissima qualità e visualizzare in dettaglio gli effetti di lente gravitazionale causati dall’attrazione di curve di materia oscura che vanno a oscurare galassie lontane – è il modo in cui gli scienziati riescono a visualizzare un oggetto altrimenti invisibile anche agli strumenti astronomici più sensibili.

«Abbiamo misurato distorsioni, anche appena percettibili, in quasi due milioni di galassie per costruire queste nuove mappe della materia oscura», spiega Vinu Vikram dell’Argonne National Laboratory, che con Chihway Chang del Politecnico di Zurigo ha guidato un team di ricercatori provenienti dalle Università di Portsmouth, di Manchester, dal Politecnico di Zurigo oltre a numerose istituzioni legate alla Dark Energy Survey.

La mappa di Vikram e Chang copre a malapena il 3% della superficie del cielo. È ancora tanta la strada da fare, ma la via battuta è quella giusta. Presto si potrà fare chiarezza fra le teorie cosmologiche attualmente avanzate e cui mancano prove empiriche a sostegno.

Le teorie più accreditate suggerisco che, dal momento che nell’universo c’è molta più materia oscura che materia visibile, le galassie debbano formarsi dove c’è maggiore concentrazione di materia oscura. «I dati che abbiamo fra le  mani, al momento, sono in linea con quella che è l’immagine attuale che abbiamo dell’universo», sottolinea Chang. «Ingrandendo la mappa, abbiamo misurato in che modo galassie di tipo diverso siano avvolte dalla materia oscura, e quale sia stata la loro evoluzione nel corso del tempo. E siamo ansiosi di utilizzare i nuovi dati per fare test più restrittivi sui modelli teorici».

La fotocamera è stata costruita e testata dal Fermi National Accelerator Laboratory ed è montata sul telescopio Victor M. Blanco del National Optical Astronomy Observatory, sul Cerro Tololo, in Cile.