Le galassie hanno forme e dimensioni diverse, ma finora non era ancora chiaro il perché di queste differenze. Adesso, un gruppo di ricercatori della Embry-Riddle Aeronautical University di Prescott (Arizona) ha utilizzato la teoria della materia oscura per predire le varie morfologie delle galassie che si osservano nell’Universo. Il loro nuovo modello riproduce un periodo di 13 miliardi anni di evoluzione cosmica, e ciò che risulta alla fine di questa complessa simulazione è molto simile a quanto osserviamo tutt’oggi, per quanto riguarda le abbondanze relative dei diversi tipi di galassie.
La galassia a spirale M 83. I risultati ottenuti da un nuovo modello mostrano che la cosiddetta “materia oscura” gioca un ruolo fondamentale nell’evoluzione delle galassie e sulla loro morfologia finale.
L’astronomo statunitense Edwin Hubble, nel 1930, fu il primo a mettere a punto un sistema di classificazione delle galassie, conosciuto come la “sequenza di Hubble”, in cui le galassie furono suddivise in due tipi principali: “spirali” ed “ellittiche”.
Le galassie ellittiche hanno una forma sferoidale più o meno schiacciata, mentre quelle a spirale, come la Via Lattea e la galassia di Andromeda mostrano un grande disco, che avvolge un nucleo più o meno consistente, in cui si sviluppano degli eleganti bracci di spirale. Le galassie a spirale sono di due tipi - con e senza una barra che si diparte dal nucleo dai cui estremi si sviluppano dei bracci di spirale. Le altre galassie che non rientrano in questi due grandi gruppi sono definite “irregolari”.
Il nuovo modello si basa su una grande mole di dati osservativi e sulla teoria denominata Lambda Cold Dark Matter di evoluzione dell'universo. Questa teoria prevede che circa il 72 % del cosmo è costituito da una misteriosa forza chiamata “energia oscura”, mentre un altro 23 % è composto da un tipo di materia invisibile chiamata “materia oscura”. Il restante 4 % dell'Universo è costituito dalla materia normale, visibile, di cui sono formate le stelle, le nebulose e tutti gli altri oggetti osservabili direttamente.
I risultati ottenuti da questo nuovo modello, grazie al lavoro di numerosi supercomputer, forniscono in maniera pressoché corretta il numero relativo di galassie spirali ed ellittiche che sono visibili nell’Universo osservabile con gli strumenti di cui disponiamo tutt’oggi.
L'inserimento della materia oscura nel modello molto probabilmente è cruciale, in quanto la teoria prevede che le galassie siano avvolte da un esteso alone di materia oscura. Il comportamento di un alone di materia oscura può condizionare profondamente l’evoluzione di una galassia e, in base alla sua massa, far sì che essa diventi una galassia ellittica, a spirale o irregolare.
Questi risultati rappresentano una chiara conferma dell’esistenza della materia oscura e segnano una chiara direzione per la ricerca futura. L’obiettivo è ora quello di confrontare le previsioni del modello con le osservazioni delle galassie più distanti visibili nelle recenti immagini ottenute dal Telescopio Spaziale Hubble e quelle di oggetti ancora più distanti che verranno riprese dal James Webb Space Telescope, il cui lancio è previsto per il 2014.
