22 maggio 2012
La Materia Oscura C'è Eccome: Smentiti i Risultati sulla Mancanza di Materia Oscura Nelle Vicinanze

Questa è una rappresentazione artistica annotata della Via Lattea. L'alone blu di materia che circonda la galassia indica la distribuzione prevista per la misteriosa materia oscura. Nuove misure basate sui moti delle stelle mostrano che la quantità di materia oscura in questa regione intorno al Sole è molto più piccola del previsto e indicano che nelle nostre vicinanze non c'è nessuna quantità significativa di materia oscura. La griglia sferica blu centrata sulla posizione del Sole mostra la dimensione approssimativa del volume osservato, ma non la sua forma precisa. Crediti: ESO/L. Calçada
Se vi ricordate bene, non molo tempo fa, si parlava di un nuovo studio fatto da astronomi dell'European Southern Observatory, circa il movimento delle stelle nella nostra regione della Via Lattea, che indicava una mancanza misteriosa di materia oscura. Tutti i modelli astrofisici attualmente usati prevedevano una densità di materia oscura alta abbastanza da far sentire la sua influenza gravitazionale sulle orbite di queste stelle, ma secondo i loro risultati, incentrati su 400 stelle in un raggio di 13.000 anni luce, questa presenza non si sentiva. Adesso però un'altro team di astronomi ha risposto con una pubblicazione in cui mostrano che alcuni dei assunti fatti dal precedente team ha viziato i calcoli, e che una volta corretti, la densità di materia oscura che viene rilevata, è perfettamente compatibile con i modelli astrofisici.
I ricercatori sono Jo Bovy e Scott Tremain, dell'Istituto per gli Studi Avanzati, della Princeton University. Nella pubblicazione rispondono direttamente ai risultati esposti da Moni Biden, dichiarando che sono "incorretti" e basati su "assunti invalidi" circa il movimento delle stelle all'intero e sopra il piano della galassia.
"Il principale errore è che assumono che la velocità di rotazione della loro popolazione di stelle è indipendente dal Raggio cilindrico galattocentrico a tutte le altezze" dichiarano Bovy e Tremaine nella loro pubblicazione. "Quest'assunzione non è supportata dai dati, che invece implicano soltanto che la velocità circolare è indipendente dal raggio nel piano medio."
I ricercatori indicano che le stelle entro il vicinato locale si muovono più lentamente rispetto alla velocità media assunta dal team dell'ESO, per via di un comportamento chiamato "drift asimmetrico" . Questa latenza (lag) varia con la posizione dell'ammasso di stelle nella galassia stessa, ma, secondo Bovy e Tremaine, "questa variazione non può essere misurata per il campione (usato dal team di Moni Biden), dato che i dati corrispondono ad una regione abbastanza grande."
Quando i ricercatori dell'IAS hanno preso le stesse osservazioni fatte da Moni Biden, ma hanno sostituito le assunzioni considerate invalide circa il movimento delle stelle all'interno e sopra il piano galattico, con i loro dati, la presenza della materia oscura è riapparsa perfettamente.
La nostra analisi mostra che la densità di materia oscura, localmente misurata, è consistente con quella estrapolata dai modelli sugli aloni a presenze galattocentriche." dichiarano Bovy e Tremain nella loro pubblicazione.

Immagine della Via Lattea vista dal plateau Paranal, in Cile, sede di alcuni dei più grandi osservatori astronomici al mondo. Credit: ESO
Ma non è tutto. Gli scienziati non solo hanno rilevato che la materia oscura c'è (almeno secondo i loro calcoli matematici) ma nelle regioni vicine, sembra persino essere in densità più alte della media. "La densità dell'alone intorno al Sole, che è la quantità rilevante per gli esperimenti volti al rilevamento diretto della materia oscura, è probabilmente più grande per via delle forze gravitazionali concentrate dal disco" fanno notare Bovy e Tremaine, che spiegano anche come la "densità di materia oscura nel piano medio è maggiore di circa il 20%."
Ovviamente, il processo dell'indagine scientifica continuerà . La prima pubblicazione ha lanciato un ipotesi in base a precisi risultati e questa e stata una delle risposte a cui sicuramente seguiranno ulteriori risposte con altre simulazioni ed esperimenti, migliorando sempre di più la nostra comprensione del fenomeno.
Infondo, è il bello della scienza.
http://arxiv.org/pdf/1205.4033.pdf




