Un ammasso di galassie potrebbe rivelare i segreti della materia oscura

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Credit.X-ray: NASA/CXC/Rutgers/J. Hughes et al; Optical: ESO/VLT and SOAR/Rutgers/F. Menanteau; IR: NASA/JPL/Rutgers/F. Menanteau )

El Gordo – che significa “il grasso” in spagnolo – è un ammasso di galassie ufficialmente conosciuto come ACT-CL J0102-4915 distante oltre 7 miliardi di anni luce dalla Terra. Gli astronomi nutrono la speranza che un giorno possa rivelare i segreti sulla materia oscura che riempie l’universo. L’ammasso di galassie ha una massa notevole, risultando l’ammasso più massiccio nell’universo osservabile conosciuto. Le galassie nel suo interno sono concentrate in due gruppi distinti, e il gas può raggiungere temperature elevatissime, pari a 200 milioni di gradi Celsius, sulla base dei raggi X raccolti da Chandra e dall’European Southern Observatory Very Large Telescope in Cile, che suggerisce che l’ammasso è il luogo di una fusione violenta tra due ammassi di galassie. El Gordo è stato scoperto utilizzando l’osservatorio spaziale  Chandra X-ray della NASA e l’Atacama Cosmology Telescope in Cile. Gli scienziati hanno dettagliato i loro risultati al meeting annuale della American Astronomical Society durante una presentazione che includeva un annuncio separato della scoperta di galassie più distanti mai viste nell’universo primordiale. Gli ammassi di galassie sono i più grandi oggetti dell’universo che sono tenuti insieme dalla forza di gravità, formati dalla fusione di piccoli gruppi o sub-ammassi di galassie. Poiché il processo di formazione dipende dalla quantità di materia oscura ed energia oscura nell’universo, gli ammassi possono essere utilizzati per studiare questi fenomeni misteriosi. La materia oscura è il materiale che si può dedurre attraverso i suoi effetti gravitazionali, ma non emette, nè assorbe quantità rilevabile di luce. L’energia oscura è una forma ipotetica di energia che permea tutto lo spazio ed esercita una pressione negativa che provoca l’espansione dell’universo ad un ritmo sempre crescente. “Gli ammassi di galassie giganti come questo sono proprio quello che gli scienziati miravano a trovare“, ha detto il membro del team Jack Hughes. “Vogliamo vedere se riusciamo a capire come questi oggetti estremi si formino con i migliori modelli di cosmologia che sono attualmente disponibili.” I fotoni nella radiazione cosmica di fondo interagiscono con gli elettroni nel gas caldo che pervade questi enormi ammassi di galassie. I fotoni acquistano energia da questa interazione che altera il segnale dal fondo a microonde nella direzione degli ammassi. L’entità di questa distorsione dipende dalla densità e dalla temperatura degli elettroni caldi e dalla dimensione fisica dell’ammasso. “Questa è la prima volta che abbiamo trovato un sistema che ricorda “l’ammasso proiettile” a così grande distanza“, ha detto Cristobal Sifon della Pontificia Universidad de Catolica de Chile (PUC) a Santiago. Questi risultati su El Gordo sono stati annunciati in occasione della riunione annuale della American Astronomical Society ad Austin, in Texas. Un documento che descrive questi risultati è stato accettato per la pubblicazione sull’Astrophysical Journal.