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30 Maggio 2017
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    Diatriba ai margini della nostra galassia: un nuovo studio mostra che le galassie satelliti della Via Lattea sono compatibili con la presenza dell’elusiva materia oscura, che permea circa un quarto dell’Universo.

    Il Bullet Cluster – in cui è possibile osservare separatamente dove si trova la maggior parte della sua massa (attraverso il lensing gravitazionale, nell'immagine in blu) e dove si trova invece la materia ordinaria (osservabile attraverso l’emissione X, in rosa) – è considerata una delle prove più conclusive sull’esistenza della materia oscura come materia diversa da quella ordinaria, contro le teorie che implicano modificazioni della gravità. Per saperne di più: https://goo.gl/ih3MxI

    Un gruppo di galassie satelliti distribuite ai poli della Via Lattea è al centro di una contesa tra scienziati, chiamate in causa da chi nega, nella dinamica di formazione delle galassie, il ruolo e l’esistenza della elusiva materia oscura, a favore di teorie sulla gravitazione modificata (MOND).

    Dall’altra parte, in favore del modello cosmologico standard, si schiera adesso uno studio condotto da due astronomi del Rochester Institute of Technology, Andrew Lipnicky e Sukanya Chakrabarti, in corso di pubblicazione su Monthly Notices for the Royal Astronomical Society.
    Lo studio mira a rafforzare l’ipotesi a favore della materia oscura, dimostrando che la vasta struttura polare, composta dalle galassie satelliti ai poli della Via Lattea, si è formata ben dopo la Via Lattea stessa trattandosi di una struttura instabile, in via di dispersione, e permettendo così la coesistenza con aloni di materia oscura.  

    Dr. Sukanya Chakrabarti. Image credit: Rochester Institute of Technology


    In uno studio precedente, guidato sempre da Chakrabarti, sono stati analizzati i dati raccolti nel vicino infrarosso dalla survey VISTA dell’ESO per trovare quattro giovani stelle a circa 300.000 anni luce di distanza. Queste giovani stelle sono variabili Cefeidi – “candele standard” che gli astronomi usano per misurare le distanze. Secondo Chakrabarti, si tratta delle variabili Cefeidi più distanti trovate sul piano della Via Lattea.

    Le stelle sono risultate essere associate con una galassia nana, nascosta da un denso alone di materia oscura che Chakrabarti ha previsto nel 2009 sulla base di una sua analisi delle increspature nel disco esterno della Via Lattea. In questo studio prevedeva massa e posizione della galassia nana, la radiazione emessa dalle variabili Cefeidi ha permesso di ricavare le distanze precise per verificare la sua previsione, che si è dimostrata corretta. In questo modo è stato possibile quindi individuare altre galassie nane probabilmente dominate e nascoste dalla materia oscura.

    Nell'immagine, risultato di una simulazione al supercomputer, mostra come agglomerati brillanti i satelliti di materia oscura che si troverebbero in giro per la nostra galassia. La regione centrale corrisponde alla materia luminosa (gas e stelle) della Via Lattea. Crediti: Kazantzidis

    Analizzando la distribuzione delle galassie satelliti della Via Lattea, e confrontandola con le simulazioni di distribuzione di materia oscura, i due astronomi hanno ora trovato una corrispondenza che indica che le due sono compatibili, ma non solo…

    Ricostruendo le orbite delle galassie satelliti e seguendone l’evoluzione nel passato, hanno mostrato una vasta struttura polare in dispersione, non così antica e stabile quindi come si pensava, ma probabilmente transiente. Di conseguenza le galassie polari si sarebbero formate in un secondo momento, nel corso dell’evoluzione della nostra galassia, senza entrare quindi in conflitto con l’ingombrante presenza della materia oscura.

    «Se la struttura planare ai poli esistesse da più tempo, sarebbe un altro discorso,» conclude Sukanya Chakrabarti «ma il fatto che le nostre simulazioni mostrino una rapida dispersione delle galassie satelliti, indica che queste strutture non sono dinamicamente stabili. Non c’è quindi alcuna incoerenza tra la struttura planare di galassie nane e l’attuale paradigma cosmologico».

    Per approfondire

    Alla ricerca della Materia Oscura: evidenze e identikit della Particella X di Stefano Profumo

    Buchi neri Primordiali come Materia Oscura. Una possibile alternativa? Come nasce una nuova ipotesi. Di Alvise Raccanelli

    Vera Rubin, la grande donna che ha dato il via alla ricerca sulla materia oscura. Di Sabrina Masiero


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    Un Commento a “Materia Oscura: diatriba ai margini della Via Lattea”

    1. alfredo corsaro scrive:

      Ci troviamo di fronte a due ipotesi: 1) la gravitazione modificata;
      2) la presenza di materia oscura. Per quale motivo si dovrebbe credere alla prima se non conosciamo nemmeno cosa é la gravitazione? Per la seconda vi sono elementi più concreti, come anche viene evidenziato nell’articolo. La stessa gravitazione potrebbe addirittura essere l’effetto della presenza della materia oscura solo se si abbandonasse la convinzione che tra gli spazi interstellari vi sia il cosiddetto “vuoto assoluto”.

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