La costante nella composizione degli ammassi galattici
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Una survey a diverse frequenze rivela una composizione costante degli ammassi galattici distinguendo tra gas caldo, stelle e materia oscura. Un risultato a favore del Cold Dark Matter Model.


Fonte Arya Farahi et al. Detection of anti-correlation of hot and cold baryons in galaxy clusters, Nature Communications (2019)


Abell 2744 , un ammasso di galassie. Crediti HST/NASA/ESA
Abell 2744 , un ammasso di galassie. Crediti HST/NASA/ESA

Un bilancio perfetto tra gas caldo, stelle e altra materia è quanto emerge da un nuovo metodo di pesatura degli ammassi di galassie. Si tratta della prima conferma osservativa a quanto teorizzato venti anni fa, una osservazione che va a dire molto anche sul bilancio tra materia ordinaria e materia oscura oltre che sull'espansione dell'universo. 

Un team internazionale di astrofisici di US e Regno Unito ha utilizzato i dati di Local Cluster Substructure Survey (LoCuSS) per misurare le connessioni tra le principali componenti di un ammasso galattico : materia oscura, gas caldo e stelle. Gli strumenti utilizzati vanno da Chandra X-ray Observatory a XMM-Newton fino alla ROSAT All-Sky Survey, al Subaru Telescope, a UKIRT e Planck. Tramite modelli statistici e algoritmi nuovi il team ha concluso che la somma del gas e delle stelle tra gli ammassi è una frazione quasi fissa della materia oscura: questo vuol dire che quando le stelle nascono, la quantità di gas caldo a disposizione decresce in via proporzionale. 

L'osservazione va a favore della teoria Cold Dark Matter. una certa quantità di materia collassa a formare ammassi di galassie i quali, una volta formatisi, sono scatole chiuse: il gas caldo forma stelle o resta tale ma le quantità restano costanti. Si tratta di una costante fondamentale per misurare le proprietà dell'universo come un tutto unico anche ai fini dello studio del comportamento dell'energia oscura .