Astronomi trovano una “reliquia oscura” a lungo cercata

 Astronomi trovano una “reliquia oscura” a lungo cercata

Scoperta oscura: gli astronomi potrebbero aver scoperto per la prima volta un oggetto cosmico a lungo cercato: un alone di materia oscura. Queste nubi sferiche compatte, composte principalmente da materia oscura, sono considerate i precursori di tutte le galassie. Ora, il team potrebbe aver trovato per la prima volta una simile reliquia: il residuo di una formazione galattica fallita. Soprannominata "Nuvola 9", la struttura fornisce ora nuove informazioni sul cosmo oscuro, come riportato dagli astronomi sulla rivista "Astrophysical Journal".Con la formazione delle prime stelle e galassie, ebbe inizio l' alba del cosmo . Secondo la teoria attuale, queste prime galassie si formarono da accumuli compatti di materia oscura. La sua gravità attrasse l'idrogeno gassoso dall'area circostante e lo compresse. Solo allora queste nubi di gas poterono diventare i vivai di stelle e galassie – o almeno così sostiene la teoria. Tuttavia, gli astronomi non sono ancora riusciti a rilevare tali aloni di materia oscura. Alcune nubi "oscure" corrispondono alla descrizione per alcuni aspetti, ma non per altri.

(Questa immagine del telescopio Hubble mostra chiaramente che non ci sono stelle nella "Nuvola 9". Qui sotto, una simulazione di galassie nane povere di stelle mostra come apparirebbero nelle stesse condizioni: le loro stelle sarebbero chiaramente visibili. © Anand et al./ The Astrophysical Journal Letters,  ) Misteriosa nuvola scura. Ma ora, gli astronomi guidati da Gagandeep Anand dello Space Telescope Science Institute di Baltimora hanno identificato per la prima volta una simile reliquia della formazione galattica. Si tratta di un oggetto situato a circa 14 milioni di anni luce di distanza, scoperto per la prima volta tre anni fa in immagini di diversi radiotelescopi. Soprannominata "Nuvola 9", la struttura si trova vicino alla galassia M94 e a prima vista assomiglia a una normale nube di idrogeno senza stelle. A differenza delle nubi di gas note, tuttavia, "Nuvola 9" è più piccola, più compatta e quasi perfettamente sferica. Inoltre, "data la sua stretta vicinanza alla galassia M94, questo sistema deve contenere una quantità sostanziale di massa gravitazionale per rimanere stabile", riferiscono Anand e colleghi. Ma l'idrogeno rilevato nella nube non è minimamente sufficiente per questo scopo.

All'inizio non era chiaro se questo oggetto contenesse stelle. "Prima di usare Hubble, questa avrebbe potuto essere una debole galassia nana ", spiega Anand. "Perché i radiotelescopi terrestri non erano abbastanza sensibili da rilevare le stelle in questo oggetto". Pertanto, gli astronomi hanno ora puntato l'enigmatica "Nuvola 9" con la fotocamera ad alta risoluzione del........

telescopio Hubble.Senza stelle e dominato dalla materia oscura Le nuove immagini rivelano che la strana nube è effettivamente completamente priva di stelle. "Grazie alla fotocamera di Hubble, ora possiamo vedere chiaramente che non c'è nulla", afferma Anand. I dati mostrano invece una nube il cui nucleo, di quasi 5.000 anni luce di diametro, è costituito principalmente da idrogeno neutro. La quantità di idrogeno nel nucleo della nube è all'incirca equivalente a un milione di masse solari.

Ma questo gas costituisce solo una piccola frazione della nube, come hanno scoperto gli astronomi. La porzione più grande – circa cinque miliardi di masse solari – è costituita da materia oscura. "Questo significa che Cloud-9 ci offre un raro scorcio di una nube dominata dalla materia oscura", afferma il coautore Andrew Fox dello Space Telescope Science Institute. RELHIC – un Dark Halo residuo. Ancora più cruciale è il fatto che le caratteristiche di questa nube di materia oscura corrispondono a quelle di un alone oscuro, un accumulo di materia oscura che forma galassie. In questo caso, tuttavia, l'alone oscuro apparentemente non è riuscito ad attrarre abbastanza idrogeno gassoso da innescare la formazione stellare. "Questa è la prova di una galassia fallita", afferma il coautore Alejandro Benitez-Llambay dell'Università di Milano-Bicocca.

Secondo gli astronomi, "Cloud 9" è quindi il primo caso delle tanto ricercate "Nuvole HI a Reionizzazione Limitata", o RELHIC in breve, un progenitore di galassie dominato dalla materia oscura, residuo dell'universo primordiale. "L'assenza di stelle ci fornisce una conferma per la teoria: per la prima volta nell'universo locale, abbiamo trovato il mattone originale di una galassia che non si è evoluta ulteriormente", afferma Benitez-Llamba.Conferma del modello cosmologico Ciò potrebbe significare che gli astronomi hanno finalmente scoperto uno degli aloni di materia oscura a lungo ricercati. "La nostra scoperta supporta una previsione cruciale 

del modello cosmologico CDM: l'esistenza di aloni pieni di gas e privi di stelle, composti da materia oscura, le cui masse sono inferiori a quelle di una galassia", spiegano i ricercatori. Allo stesso tempo, "Cloud 9" potrebbe anche contribuire a restringere ulteriormente la soglia di massa necessaria per la formazione di una galassia. Questa nube è una finestra sull'universo oscuro", afferma Fox. La scoperta suggerisce che potrebbero esserci molte altre reliquie di galassie fallite nel cosmo. Potrebbero fornire informazioni preziose sull'universo primordiale e sulla fisica della materia oscura. Link