Un team di astronomi guidato dall’Università di Yale ha scoperto una terza galassia priva di materia oscura, situata in fila accanto ad altre in una configurazione del tutto peculiare. Lo studio, pubblicato questa settimana su The Astrophysical Journal, riferisce di una galassia nana lontana 67 milioni di anni luce dalla Terra, chiamata Ngc 1052-DF9, osservata all’interno di una formazione rettilinea insieme ad altre nove galassie.
Tra queste, due galassie denominate DF2 e DF4 avevano già dimostrato in precedenza l’assenza di materia oscura – l’ipotetica sostanza invisibile e inafferrabile che dà forma all’universo e che si ritiene essenziale per la nascita delle galassie stesse. Ora anche DF9 è entrata a far parte del club. La scoperta fornisce una delle prove a oggi più schiaccianti del fatto che queste galassie si siano formate attraverso un processo estremo e mai osservato in precedenza, offrendo al contempo una rara e nuova finestra sulla natura stessa della materia oscura.
Nel riquadro, l’immagine del telescopio Hubble di DF9, la terza “galassia senza materia oscura” di una scia cosmica (Keim et al. 2026). Sullo sfondo, l’intera fila di galassie, comprese le prime due prive di materia oscura, DF2 e DF4. Crediti: Decals
Durante le precedenti analisi delle osservazioni del telescopio spaziale Hubble, DF9 era stata erroneamente identificata come un buco nero supermassiccio. Il team ha quindi proposto un’analisi approfondita con lo spettrografo Cosmic Web Imager dell’osservatorio W. M. Keck, nelle Hawaii, uno strumento progettato proprio per studiare la debole luce stellare come quella emessa da DF9. Misurando i movimenti delle stelle all’interno della galassia è stato possibile determinarne la massa, pari a cento milioni di soli. Questo valore è coerente con la quantità di materia visibile attesa in una galassia di pari dimensioni, escludendo di fatto la presenza di materia oscura, la quale avrebbe altrimenti aumentato la massa a oltre dieci miliardi di soli.
L’assenza di materia oscura in DF9, DF2 e DF4 suggerisce che le tre galassie si siano formate nello stesso evento violento, come una collisione ad alta velocità tra galassie, come illustrato nell’animazione qui sopra, realizzata da Adam Makarenko per il W. M Keck Observatory. In questo scenario, l’impatto avrebbe separato il gas dalla materia oscura delle galassie e quel gas avrebbe poi dato vita a nuove galassie lungo la scia lineare, dove attualmente si osservano le altre galassie del gruppo. Questo sistema dimostra che le stelle e le galassie possono formarsi anche al di fuori degli aloni di materia oscura in condizioni estreme, indicando che la materia oscura è una sostanza fisica a sé stante e non un effetto della gravità come ipotizzato da alcune teorie alternative.
Il team di ricerca sta ora conducendo osservazioni di follow-up con altri telescopi, tra cui il nuovo telescopio Mothra, per cercare eventuale gas residuo lasciato nello spazio dopo la collisione galattica iniziale.
Fonte: Yale News
Per saperne di più:
- Leggi su The Astrophysical Journal l’articolo “A Third Galaxy Missing Dark Matter along a Trail of Galaxies in the NGC 1052 Field“, di M. A. Keim, P. van Dokkum, Z. Shen, S. Danieli e I. Pasha