Per la prima volta sono state
ottenute immagini in alta definizione della 'ragnatela cosmica'
della materia oscura dell'universo. Questo è stato possibile
grazie a uno studio dei ricercatori dell'Unità di Astrofisica
dell'università Milano Bicocca in collaborazione con l'Istituto
Nazionale di Astrofisica.
Grazie allo spettrometro Muse (Multi-Unit Spectroscopic
Explorer), installatato nel Very Large Telescope dell'European
Southern Observatory, in Cile, gli studiosi, con centinaia di
ore di osservazione, hanno identificato e 'catturato' una
struttura cosmica risalente a un Universo molto giovane. Il
risultato della loro scoperta è stato pubblicato nella rivista
Nature Astronomiy in un articolo dal titolo 'High-definition
Imaging of a Filamentary Connection between a Close Quasar Pair
at z=3', che apre nuove prospettive nello studio della materia
oscura, che rappresenta il 90% della materia presente
nell'Universo.
"Sotto l'effetto della forza di gravità, la materia oscura
disegna un'intricata trama cosmica composta da filamenti, alle
cui intersezioni si formano le galassie più brillanti - ha
spiegato Michele Fumagalli che insieme a Matteo Fossati ha
coordinato il gruppo di ricerca - Questa ragnatela cosmica è
l'impalcatura su cui si creano tutte le strutture visibili
nell'Universo: all'interno dei filamenti il gas scorre per
raggiungere e alimentare la formazione di stelle nelle galassie.
"Per molti anni - ha aggiunto Fossati -, le osservazioni di
questa ragnatela cosmica sono state impossibili: il gas presente
in questi filamenti è infatti così diffuso da emettere solo un
tenue bagliore, indistinguibile dagli strumenti allora
disponibili. Però grazie alla sua elevata sensibilità alla luce
Muse ha permesso agli scienziati di ottenere immagini
dettagliate di questa ragnatela cosmica. Lo studio - guidato da
Davide Tornotti, dottorando dell'Università di Milano-Bicocca, e
collaboratori - ha utilizzato questi dati ultrasensibili per
produrre l'immagine più nitida mai ottenuta di un filamento
cosmico che si estende su una distanza di 3 milioni di anni luce
attraverso due galassie che ospitano ciascuna un buco nero
supermassiccio.
"Catturando la debole luce proveniente da questo filamento,
che ha viaggiato per poco meno di 12 miliardi di anni prima di
giungere a Terra, siamo riusciti a caratterizzarne con
precisione la forma e abbiamo tracciato, per la prima volta con
misure dirette, il confine tra il gas che risiede nelle galassie
e il materiale contenuto nella ragnatela cosmica - ha riferito
Davide Tornotti - Attraverso alcune simulazioni dell'Universo
con i supercomputer, abbiamo inoltre confrontato le previsioni
del modello cosmologico attuale con i nuovi dati, trovando un
sostanziale accordo tra la teoria corrente e le osservazioni".
Sono praticamente dieci anni che vengono effettuate osservazioni
ultra-profonde con Muse, ha ricordato Valentina D'Odorico,
ricercatrice INAF e co-autrice del lavoro. "Abbiamo già
pubblicato vari lavori basati su questi dati, ma il risultato
ottenuto nell'articolo guidato da Tornotti - ha concluso - può
essere considerato il coronamento del progetto. Infatti, non
solo vengono identificate le sovradensità occupate dai nuclei
galattici attivi presenti nel campo e il filamento che li
unisce, ma tali strutture confrontate in modo quantitativo con
le predizioni di simulazioni numeriche sono in accordo con un
modello di formazione delle strutture cosmiche che adotta
materia oscura fredda".
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