L'ennesimo mistero sulla materia oscura si chiama Abell 520

La distribuzione della materia oscura, galassie e nubi di gas in Abell 520 (© immagine NASA, ESA, CFHT, CXO, M.J. Jee (University of California, Davis), and A. Mahdavi (San Francisco State University).

Uno degli aspetti che rendono l'astronomia una scienza molto 'coinvolgente' è il fatto che perfino le teorie più accreditate, quelle che si studiano anche a scuola, possono essere sconvolte da un minuto all'altro a causa di nuove osservazioni. E' questo il caso di un nucleo di materia oscura che sembra essersi 'ribellato' alle leggi basiche che pensavamo governassero l'Universo.
La ricerca – definita 'sorprendente' perfino dai ricercatori che l'hanno portata a termine – è stata pubblicata su The Astrophysical Journal e potrebbe cambiare il modo in cui guardiamo la materia oscura – che, secondo le stime recenti, occuperebbe il 25% dell'Universo.

I ricercatori hanno utilizzato il potentissimo occhio del telescopio spaziale Hubble per osservare Abell 520, un ammasso galattico ubicato a 2,4 miliardi di anni luce dal nostro pianeta.

Fino ad oggi, si pensava che galassie e materia oscura fossero unite attraverso un legame gravitazionale quasi 'indistruttibile': perfino dopo le incredibili fusioni fra galassie diverse, questo legame ne usciva integerrimo. Già nel 2007, gli astronomi avevano avuto qualche dubbio su questa teoria, dopo alcune osservazioni proprio di Abell 520 che erano state però cestinate come 'dati errati'.

Invece, le nuove osservazioni del telescopio Hubble hanno confermato i dati di quasi cinque anni fa: vi sono troppe poche galassie e troppa materia oscura all'interno di Abell 520 per poter confermare una volta per tutte la teoria del 'legame indistruttibile'.

«Questo risultato è un vero rompicapo» ha commentato James Jee dell'Università della California di Davis. «La materia oscura non si sta comportando come previsto, e non è molto chiaro cosa stia succedendo. Le teorie sulla formazione delle galassie e della materia oscura ci devono spiegare ciò che stiamo osservando».

«Osservazioni come quelle in Abell 520 sono 'umilianti' nel senso che, nonostante tutti i nostri progressi e limiti nella comprensione, ogni tanto siamo fermati improvvisamente» ha commentato Arif Babul dell'Università di Victoria.

«Siamo a conoscenza di forse sei esempi di collisioni ad alta velocità in ammassi galattici in cui è stata mappata la materia oscura, ma l'Ammasso del Proiettile e Abell 520 sono gli unici due in cui vi sono le prove più evidenti di fusioni recenti, e sono totalmente incoerenti l'un l'altro» ha proseguito Jee. «Nessuna singola teoria è in grado di spiegare il diverso comportamento della materia oscura in quelle due collisioni. Abbiamo bisogno di più esempi».

Il team ha elaborato diverse teorie per spiegare quello che sta succedendo in questi due ammassi. La prima prevede la presenza di un particolare tipo di materia oscura 'appiccicosa', «simili a del riso ben cotto», come ha spiegato Ray Sanders in un articolo comparso su Universe Today. Mentre le particelle della materia ordinaria, collidendo, perdono energia e rallentano, questa materia oscura appiccicosa sarebbe in grado di interagire con sé stessa e rimanere indietro durante una collisione fra due galassie.

La seconda teoria prevede che all'origine di Abell 520 vi sia uno scontro fra non due, ma più galassie, a differenza di quanto avvenuto nell'Ammasso del Proiettile, in cui sono state coinvolte solo due galassie.

Esiste anche una terza teoria, secondo la quale Hubble non è in grado di osservare alcune galassie più piccole che si nascondono nel nucleo di Abell 520.