Una mappa parziale dell’Universo mostra gli ammassi di galassie fino ad una distanza di sette miliardi di anni luce dalla Terra.
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La prova dell’esistenza della materia oscura e dell’energia oscura!
La teoria della gravità proposta da Einstein quasi un secolo fa (1916), può spiegare il movimento delle galassie altrettanto bene di come può descrivere il moto dei pianeti attorno al Sole. Questo è stato il risultato di un notevole studio realizzato recentemente.
Questa scoperta è importante, perché suggerisce che la sostanza invisibile chiamata “materia oscura” e la forza ancora più misteriosa conosciuta come “energia oscura”, non sono un semplice parto della fantasia dei fisici.
Per secoli la descrizione di Isaac Newton della gravitazione universale ha funzionato abbastanza bene per spiegare la forza di gravità sulla Terra. Einstein, nella sua Teoria della relatività Generale, ha proposto che la gravità è dovuta alla deformazione del tessuto dello spazio-tempo ad opera della massa. Questo concetto ha permesso di spiegare fenomeni che la teoria della gravità di Newton non riusciva a spiegare, come ad esempio la precessione del perielio dell’orbita di Mercurio.
L’esistenza della materia oscura e dell’energia oscura si basa sul presupposto che la gravità descritta dalla Relatività Generale di Einstein agisca sulle galassie distanti miliardi di anni luce allo stesso modo di come agisce tra gli oggetti del nostro Sistema Solare.
Infatti gli scienziati pensano che la materia oscura esiste perché alcuni oggetti cosmici si comportano come se avessero una massa maggiore di quella che possiamo vedere. Il problema è che fino a questo momento i test sulla validità della Relatività Generale su scale galattiche non hanno portato a nessuna conclusione sicura.
Ma, come dicevo prima, c’è un’interessante novità. L’astrofisico Reinabelle Reyes e i suoi collaboratori, hanno esaminato i dati raccolti su oltre 70000 galassie ellittiche luminose. L’equipe ha scoperto che le galassie esaminate sono raggruppate insieme esattamente nel modo previsto dalla Relatività Generale.
“Dalle posizioni delle Galassie si può dire come sono ammassate. Questo ci da informazioni su come agisce la gravità, perché è proprio ciò che fa la gravità: si tira le cose insieme” ha detto Reyes, dell’Università di Princeton, nel New Jersey.
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| Un ammasso di galassie |
Combinando le misurazioni di “ammassamento” delle galassie con altre proprietà, come i movimenti reciproci e la deviazione reciproca delle loro emissioni luminose, il team di Reyes ha calcolato EG, una quantità che i fisici utilizzano quando devono studiare le interazioni che ci si aspetta tra gli oggetti.
La Relatività Generale prevede che EG sia vicino a 0,4. Il valore di EG misurato in questo studio è 0,39: un risultato davvero molto vicino.
Alcune missioni spaziali in programma in futuro, come la Dark Energy Mission della NASA e la missione Euclid dell’ESA, avranno il compito di studiare anch’esse il comportamento della gravità a distanze galattiche.
Vedremo presto che risultati otterranno. Confermeranno le misure di Reyes? :-)
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