Immagini Dal Cuore dell'Oscurità

Due anni fa, Marla Geha, astronoma della Yale University insieme a Joshua Simon della Carnegie Institution di Washington e altri colleghi, hanno scoperto qualcosa di veramente insolito durante alcune indagini con il Keck II Telescope e guardando i dati del Sloan Digital Sky Survey. Le loro osservazioni hanno mostrato un gruppetto di stelle che sembrano tutte muoversi all'unisono, ma non solo un'ammasso stellare in movimento che poteva essere disfatto dalla galassia nana vicina: la Sagittaruius. Il team sapeva che c'era qualcosa sotto ma un gruppo di astronomi in competizione, della Cambridge University, erano scettici a riguardo. Anche se alla fine il primo gruppo è riuscito a scoprire un grandissimo tesoro oscuro grazie a queste osservazioni.

Senza demoralizzarsi, Simon, Geha e gli altri astronomi, sono tornati al Keck e hanno puntato gli occhi fotografici del Deep Extragalactic Imaging Multi-Object Spectrograph (DEIMOS) verso questa precisa area. Anche se era composta sole 1.000 stelle piccole e pallide, volevano sapere come si muovevano, sia rispetto alla Via Lattea, sia rispetto a loro stesse.

Chiamato Segue 1, il target del team aveva 3400 volte più massa di quanto poteva essere spiegato con le stelle visibili che lo componevano.... quello che avevano davanti era una galassia dominata dalla materia oscura e semplicemente condita da una manciata di antiche stelle. Se queste più o meno 1000 stelle fossero tutto quello che c'è nella Segue 1, con solo un po di materia oscura, queste stelle si dovrebbero muovere alla stessa velocità, spiega Simon. Ma i dati del Keck mostrano che non è così. Le stelle, invece di muoversi ad una velocità stabile di 209 km/sec rispetto alla Via Lattea, si muovono in modi diversi, alcune a velocità basse come solo 194 km/s mentre altre molto più veloce, come 224 km/s.

"Questo ci dice che la galassia nana Segue 1 deve avere molta più massa rispetto a quanto si pensa, per poter accelerare parte delle stelle a quelle velocità" ha spiegato Geha. La pubblicazione conferma la natura oscura della galassia nana Segue 1, ed è stata rilasciata sul "The Astrophysical Journal". "La massa richiesta per causare le diverse velocità osservate nella Segue 1 è stata calcolata intorno alle 600.000 masse solari. Ma ci sono solo 1000 stelle in Segue 1, e sono tutte molto vicine alla massa del Sole." ha spiegato Simon. "Virtualmente tutto il resto della massa è materia oscura."

Ma le informazioni ottenute con il DEIMOS non si fermano qui... Ha anche rilevato un eclettica collezione di stelle quasi primordiali povere di metalli (in astronomia, i metalli sono tutti gli elementi esclusi l'idrogeno e l'elio). I ricercatori sono riusciti a raccogliere dati riguardo alla percentuale di ferro in sei stelle della Segue 1, con il Keck II Telescope, mentre una settima stella è stata osservata da un team Australiano con il Very Large Telescope. Di queste sette stelle, tre hanno mostrato di avere 1/2500 la quantità di ferro che è presente nel nostro Sole. "Questo ci suggerisce che in questo posto ci sono alcune delle più vecchie e meno evolute stelle che conosciamo" ha spiegato Simon. Questi dati sono estremamente affascinanti, considerando che in tutta la Via Lattea, con le sue miliardi di stelle, abbiamo scoperto soltanto 30 di questi corpi. "In Segue 1, abbiamo già 10% del totale delle stelle simili trovate nella Via Lattea" ha spiegato Geha. "Per studiare queste stelle primitive, le galassie nane saranno di fondamentale importanza."

Confermando la grandissima concentrazione di materia oscura nella galassia nana Segue 1, altri tipi di ricerche possono essere dedicate allo studio della vita di questa galassia. Per esempio, il Telescopio Spaziale a Raggi Gamma, Fermi, ha già iniziato a guardare nella sua direzione per cercare di catturare eventuali eventi a raggi gamma creati dalla collisione o l'annichilimento della coppie di particelle di materia oscura. "Fino ad ora, il Fermi Telescope non ha rilevato niente, il che non è una grande sorpresa, e non significa che non c'è materia oscura" ha spiegato Simon.

"Le attuali previsioni sono che il Fermi non è abbastanza potente da rilevare questi raggi gamma provenienti dalla Segue 1, o comunque lo è a malapena. " ha spiegato Simon. Però ci sono speranze che il Fermi possa osservare almeno degli indizi che le collisioni hanno luogo. "Un rilevamento sarebbe qualcosa di spettacolare" ha spiegato Simon. "Gli scienziati hanno cercato di studiare e imparare di più riguardo alla materia oscura da ormai 35 anni e non abbiamo ancora fatto granché progresso. Anche un pallido bagliore nei raggi gamma sarebbe una potentissima conferma delle previsioni teoriche sulla natura della materia oscura."

Speriamo che Segue 1 non è da sola al buio.

http://keckobservatory.org/news/found_heart_of_darkness/

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