Un nuovo mistero sulla materia oscura
Un nuovo studio, condotto dall’Università Case Western Reserve e con la partecipazione dell’osservatorio di Arcetri dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, sta rimettendo in discussione la nostra comprensione della materia oscura. I risultati, pubblicati sulla piattaforma arXiv e in via di pubblicazione su The Astrophysical Journal Letters, si basano sulla misurazione delle velocità di rotazione delle galassie, ottenendo dati che potrebbero mettere in crisi le teorie che riguardano la materia oscura e la sua stessa esistenza.
Curve di rotazione delle galassie: risultati sorprendenti
Il team di ricerca, guidato da Tobias Mistele, ha sviluppato una nuova tecnica per misurare le cosiddette ‘curve di rotazione delle galassie’, ovvero le velocità di rotazione delle galassie a diverse distanze dal loro centro, fino a 2,5 milioni di anni luce. Secondo le teorie attuali, queste curve di rotazione dovrebbero diminuire all’aumentare della distanza dal centro a causa dell’affievolimento dell’attrazione gravitazionale e dell’influenza della materia oscura.
Tuttavia, i risultati dello studio hanno mostrato un comportamento inaspettato: le curve di rotazione sono rimaste ‘piatte’, ovvero la velocità è rimasta costante per centinaia di migliaia di anni luce, e possibilmente fino a qualche milione di anni luce. Come spiega Federico Lelli dell’Inaf, co-autore dello studio, “Questo è sorprendente, perché a tali distanze ci si aspetterebbe di aver raggiunto il ‘bordo’ dell’alone di materia oscura, quindi le curve di rotazione dovrebbero iniziare a mostrare una decrescita”.
Materia oscura: un’influenza più estesa o una sua inesistenza?
Questi risultati suggeriscono che l’influenza della materia oscura si estende ben oltre le stime precedenti, per almeno 1 milione di anni luce dal centro galattico. Tuttavia, una forza così estesa potrebbe anche indicare, paradossalmente, che la materia oscura come intesa finora potrebbe non esistere affatto.
La teoria della gravità modificata
I risultati dello studio sembrano invece essere in accordo con la ‘teoria della gravità modificata’ proposta dal fisico Mordehai Milgrom nel 1983. Questa teoria, in alternativa alla materia oscura, ipotizza che la gravità funzioni in modo diverso a distanze molto grandi, spiegando così il comportamento anomalo delle curve di rotazione delle galassie.
Un rompicapo cosmologico
I risultati di questo studio aprono un dibattito affascinante sulla natura della materia oscura. La scoperta di un’influenza così estesa potrebbe rimettere in discussione le nostre attuali teorie sulla materia oscura, oppure potrebbe suggerire che la teoria della gravità modificata sia una spiegazione più plausibile. Saranno necessari ulteriori studi per chiarire questo avvincente rompicapo cosmologico e per comprendere meglio l’universo in cui viviamo.