ROMA – Nelle profondità silenziose del cosmo, a circa 140 milioni di anni luce dalla Terra, gli astronomi hanno assistito a uno spettacolo senza precedenti: la scoperta di una delle più grandi strutture rotanti mai individuate. Si tratta di un immenso filamento cosmico, una sorta di autostrada celeste composta da galassie, gas e materia oscura, che si estende per milioni di anni luce e ruota su se stesso come una gigantesca giostra cosmica. Questa osservazione, frutto di un lavoro collaborativo internazionale guidato dall’Università di Oxford e pubblicato sulla prestigiosa rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, non è solo un record dimensionale, ma un vero e proprio cambio di paradigma che potrebbe costringerci a rivedere le nostre conoscenze sulla formazione e l’evoluzione delle galassie.
Una Danza Cosmica su Scala Inimmaginabile
Al centro della scoperta vi è una struttura filiforme incredibilmente sottile, una “spina dorsale” lunga 5,5 milioni di anni luce e larga appena 117.000, che ospita 14 galassie ricche di idrogeno gassoso. Questo nastro di galassie è a sua volta immerso in un filamento cosmico ancora più vasto, lungo circa 50 milioni di anni luce, che contiene oltre 280 galassie. La vera sorpresa, ciò che rende questa scoperta così rivoluzionaria, è il comportamento dinamico di questo sistema. La maggior parte delle galassie al suo interno non solo ruota, ma lo fa in modo coerente, allineando il proprio “spin” con la rotazione del filamento stesso. I ricercatori hanno calcolato che l’intera struttura ruota a una velocità impressionante di circa 110 chilometri al secondo (quasi 400.000 km/h).
Per usare le parole della Dottoressa Lyla Jung dell’Università di Oxford, co-autrice principale dello studio, possiamo immaginare la scena come “la giostra delle tazze da tè in un parco divertimenti. Ogni galassia è come una tazza che gira, ma anche l’intera piattaforma – il filamento cosmico – sta ruotando. Questo doppio moto ci offre una rara visione di come le galassie ottengono il loro spin dalle strutture più grandi in cui vivono”. Questa osservazione sfida direttamente i modelli cosmologici attuali, i quali prevedevano che l’orientamento della rotazione delle galassie all’interno di tali strutture fosse casuale.
La Ragnatela Cosmica e la Nascita delle Galassie
Per comprendere l’importanza di questa scoperta, è necessario fare un passo indietro e visualizzare la struttura dell’Universo su larga scala. Non è un vuoto uniforme punteggiato di stelle, ma una complessa “ragnatela cosmica” (cosmic web), un’impalcatura composta da vasti filamenti di materia oscura e materia ordinaria che collegano densi ammassi di galassie, separando immense regioni vuote. Questi filamenti agiscono come canali, vere e proprie autostrade cosmiche lungo le quali la materia e il momento angolare fluiscono, alimentando le galassie e influenzandone la crescita e la rotazione.
La scoperta di un filamento rotante suggerisce che queste immense strutture cosmiche possano esercitare un’influenza molto più profonda e duratura sulla rotazione delle galassie di quanto si pensasse. Come spiega la Dottoressa Madalina Tudorache, altra autrice principale dello studio: “Questo filamento è una testimonianza fossile dei flussi cosmici. Ci aiuta a ricostruire come le galassie acquisiscono la loro rotazione e crescono nel tempo”. La struttura appare inoltre relativamente giovane e “dinamicamente fredda”, ovvero con un basso moto interno, indicando che si trova ancora in una fase iniziale di sviluppo. Le galassie al suo interno, ricche di idrogeno gassoso – il carburante primario per la formazione stellare – sono la prova di questo processo evolutivo in atto.
Tecnologia e Collaborazione: Le Chiavi del Successo
Un risultato di tale portata è stato possibile solo grazie alla sinergia di strumenti all’avanguardia e a una vasta collaborazione internazionale. I dati cruciali sono stati raccolti dal radiotelescopio sudafricano MeerKAT, uno dei più potenti al mondo, nell’ambito della survey MIGHTEE. Queste osservazioni radio sono state poi combinate con i dati ottici provenienti da due importanti progetti: il Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) e lo Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Questa combinazione ha permesso di mappare non solo la posizione delle galassie, ma anche il loro movimento e la dinamica del gas al loro interno, rivelando la rotazione coerente dell’intero sistema.
Implicazioni Future: da Euclid all’Osservatorio Vera Rubin
Oltre a gettare nuova luce sui meccanismi di formazione galattica, questa scoperta avrà implicazioni significative per le future missioni cosmologiche. Progetti come la missione Euclid dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e l’Osservatorio Vera C. Rubin in Cile, mirano a mappare l’Universo oscuro studiando la debole distorsione della luce delle galassie lontane (il cosiddetto weak lensing). Tuttavia, se le galassie possiedono un allineamento intrinseco della loro rotazione, come dimostrato da questo studio, questo effetto deve essere accuratamente modellato e preso in considerazione per non contaminare le misurazioni relative alla materia oscura e all’energia oscura. La scoperta del filamento rotante fornisce quindi un laboratorio cosmico eccezionale per calibrare e affinare gli strumenti di analisi delle future generazioni di telescopi.
In definitiva, questa “giostra di galassie” non è solo una meraviglia da contemplare, ma una chiave fondamentale per decifrare alcuni dei più profondi misteri del cosmo: come si è formata la struttura che vediamo oggi e quali forze invisibili hanno orchestrato la grande danza delle galassie fin dagli albori dell’Universo.