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Evidenze di un misterioso ‘flusso collettivo’ degli ammassi di galassie nell’Universo distante

Gli ammassi distanti di galassie si muovono nello spazio con velocità dell’ordine di qualche milione di chilometri all’ora lungo una sorta di percorso che si trova proiettato nelle costellazioni meridionali di Centauro e Idra. Una ricerca condotta da Alexander Kashlinsky della NASA ha permesso di tracciare questo movimento collettivo che è stato denominato “dark flow“.

E’ qualcosa che è lì e che persiste a grandi distanze dell’ordine di 2,5 miliardi di anni-luce” dice Kashlinsky. Sembra che gli ammassi si muovano lungo una “linea” che si estende dal nostro Sistema Solare fino agli ammassi di Centauro e Idra anche se la direzione del moto appare più incerta. Gli ammassi si trovano, per così dire, in testa al moto collettivo lungo un percorso in allontanamento dalla Terra ma non si esclude il fatto che esse si muovano nella direzione opposta. “In realtà non siamo in grado di affermare in quale precisa direzione si stanno muovendo gli ammassi di galassie” dichiara Kashlinsky. Bisogna però dire che questo flusso misterioso appare controverso a causa del fatto che la distribuzione di materia nell’Universo non può tenerne conto. Tuttavia, la sua esistenza suggerisce la presenza di qualche struttura al di là dell’Universo osservabile, cioè al di fuori dell’orizzonte visibile, che sta causando una attrazione gravitazionale sulla materia. I cosmologi considerano la radiazione cosmica di fondo come una sorta di sistema di riferimento di frontiera in relazione al quale qualsiasi moto su larga scala non dovrebbe mostrare una direzione privilegiata. Il gas caldo che emette radiazione sottoforma di raggi-X all’interno dell’ammasso diffonde i fotoni dalla radiazione cosmica di fondo. Dato che gli ammassi di galassie non seguono con precisione l’espansione dello spazio, le lunghezze d’onda dei fotoni diffusi cambiano in modo tale da riflettere il singolo moto di ciascun ammasso. Il risultato è una piccola variazione della temperatura della radiazione cosmica nella direzione dell’ammasso. Questa variazione di temperatura, che gli astronomi chiamano effetto cinematico Sunyaev-Zel’dovich (KSZ), è così piccola che non è stata mai osservata in un singolo ammasso di galassie. Nel 2000, Kashlinsky assieme a Fernando Atrio-Barandela della University of Salamanca in Spagna, dimostrarono che era possibile tirar fuori, per così dire, il debole segnale dal rumore andando ad analizzare un certo numero di ammassi. Nel 2008, utilizzando un catalogo di 700 ammassi messi insieme da Harald Ebeling dell’University of Hawaii e da Dale Kocevski della University of California, Santa Cruz, i ricercatori applicarono la tecnica ai dati di WMAP. E’ da qui che è stato rivelato per la prima volta questo flusso misterioso. “In media, ci vuole circa un’ora di osservazioni al telescopio per determinare la distanza di ogni ammasso, per non parlare degli anni che ci sono voluti per trovare questi sistemi” spiega Ebeling. Secondo Atrio-Barandela, che si è occupato dell’analisi degli errori di misurazione, questi risultati rappresentano una chiara prova dell’esistenza di questo moto collettivo dato che gli ammassi mostrano un forte effetto KSZ. In più, i ricercatori hanno suddiviso il catalogo in quattro regioni di cielo che rappresentano ognuna quattro intervalli di distanza. Poi essi hanno esaminato la direzione preferenziale del moto per tutti gli ammassi all’interno di ogni regione. Il risultato è che l’andamento globale del flusso dalle singole regioni di cielo sembra essere in accordo (video). Attualmente i ricercatori stanno lavorando al catalogo in modo da ampliarlo per meglio definire il moto collettivo fino ad una distanza circa doppia di quella attuale.

ArXiv: A new measurement of the bulk flow of X-ray luminous clusters of galaxies

Esiste un altro universo che ‘interagisce’ con il nostro?

Forse no! La domanda emerge dai risultati di uno studio condotto da alcuni ricercatori dell’Università di Buffalo che contraddicono la teoria del cosiddetto “flusso scuro” per cui le supernovae che esplodono in regioni differenti dell’Universo non si muovono in sincronia. Dopo aver analizzato la luce di 557 supernovae, gli scienziati hanno dedotto che mentre quelle più vicine alla Terra si muovono in maniera omogenea verso una certa direzione comune, quelle più distanti, che si trovano oltre 680 milioni di anni-luce o più, si stanno muovendo verso altre direzioni. Insomma, sembra che esista “qualcosa” di estremamente massiccio che esercita una sorta di attrazione alla materia al di là dei limiti dell’Universo osservabile. Naturalmente, occorreranno ulteriori dati prima di confermare, o meno, una tale scoperta.

ArXiv: Measuring the cosmological bulk ow using the peculiar velocities of supernovae