Immagini straordinarie hanno finalmente rivelato la complessa struttura della ragnatela cosmica, elemento fondamentale nella comprensione della materia oscura nell’universo. Questa innovativa ricerca, condotta dall’Unità di Astrofisica dell’Università Milano Bicocca in collaborazione con l’Istituto Nazionale di Astrofisica, segna un passo avanti significativo nella conoscenza dell’Universo, che è composto per circa il 90% di materia oscura.
La scoperta e il metodo di osservazione
L’importante risultato è stato raggiunto grazie all’utilizzo dello spettrometro Muse , collocato nel Very Large Telescope dell’European Southern Observatory, situato in Cile. Gli scienziati hanno dedicato centinaia di ore all’osservazione per ottenere immagini di una struttura cosmica risalente a un periodo profondo della giovinezza dell’Universo. Questo studio ha trovato spazio nella rivista Nature Astronomy, dove hanno pubblicato l’articolo intitolato “High-definition Imaging of a Filamentary Connection between a Close Quasar Pair at z=3”.
Il team di ricerca ha mappato l’intricata trama di filamenti di materia oscura, fondamentali per la formazione delle galassie. Michele Fumagalli, uno dei coordinatori dello studio, ha sottolineato che questi filamenti si sviluppano grazie all’azione della forza di gravità. Lì dove si intersecano, si creano le galassie più brillanti. Questa ragnatela cosmica funge da struttura portante per il nostro universo, facilitando il movimento del gas che, nutrendo le galassie, permette la formazione stellare.
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La sfida della ragnatela cosmica
Illuminare la ragnatela cosmica della materia oscura è una sfida scientifica complessa. Secondo Matteo Fossati, co-autore della ricerca, in passato le osservazioni sono state limitate dalla bassa emissione di luce del gas nei filamenti. Questo gas è talmente diffuso da produrre solo un debole bagliore, difficilmente percepibile con la tecnologia di osservazione disponibile fino ad ora. Tuttavia, l’elevata sensibilità di Muse ha fornito agli scienziati la possibilità di catturare dettagli mai visti prima, completando il puzzle cosmico.
Il risultato principale di questo studio è l’immagine più chiara finora di un filamento cosmico, che si estende su tre milioni di anni luce tra due galassie, ciascuna ospitante un buco nero supermassiccio. Questa scoperta rappresenta non solo un avvincente passo avanti per l’astrofisica, ma anche un importante traguardo per lo studio delle interazioni galattiche.
Analisi dei dati e simulazioni cosmologiche
Davide Tornotti, dottorando presso l’Università Milano-Bicocca e leader dello studio, ha spiegato che i membri del team sono stati in grado di caratterizzare con precisione la forma del filamento che ha viaggiato verso la Terra per quasi 12 miliardi di anni. Sono stati tracciati i confini tra il gas presente nelle galassie e quello contenuto nella ragnatela cosmica, utilizzando dati particolarmente sensibili. Il team ha anche condotto diverse simulazioni con supercomputer per confrontare le attuali teorie cosmologiche con i dati acquisiti, notando che c’è un buon accordo tra le previsioni e le osservazioni raccolte.
Dopo quasi dieci anni di osservazioni e ricerche approfondite con Muse, Valentina D’Odorico, ricercatrice INAF e co-autrice dell’articolo, ha descritto questo risultato come il coronamento di un lungo percorso. Le scoperte non solo identificano le aree di sovradensità dove si trovano i nuclei galattici attivi, ma forniscono anche un riscontro quantitativo con i modelli numerici di formazione delle strutture cosmiche proposti dalla teoria della materia oscura fredda.
La combinazione di tecnologia avanzata, osservazioni dettagliate e simulazioni precise ha permesso di aprire nuove frontiere nella comprensione dell’universo e del suo misterioso contenuto di materia oscura.