Nelle oscure profondità dello spazio, i nostri modelli dell’Universo diventano disordinati. Un nuovo studio che ha esaminato la galassia nana ultra diffusa AGC 114905 ha fatto rivivere una controversa teoria (o più precisamente un’ipotesi) della gravità e ci ha fornito più domande che risposte su ciò che sta facendo funzionare le nostre galassie.
Tutto inizia con la materia oscura o, in questo caso, senza la materia oscura. Sebbene la maggior parte dei cosmologi sia d’accordo sul fatto che esista qualcosa là fuori chiamato “materia oscura“, che fa sì che le galassie a spirale ruotino più velocemente di quanto dovrebbero, anche la materia oscura non risponde a tutte le domande di cui abbiamo bisogno.
Quindi, non è una cattiva idea guardare alcune opzioni alternative.
Un’ipotesi alternativa alla materia oscura è chiamata dinamica newtoniana modificata (ipotesi MOND) o quadro dinamico di Milgromia. Questa ipotesi – pubblicata per la prima volta nel 1983 dal fisico Mordehai Milgrom – suggerisce che non abbiamo bisogno della materia oscura per riempire i vuoti di gravità dell’Universo, se calcoliamo le forze gravitazionali sperimentate dalle stelle nelle regioni galattiche esterne in un modo diverso da come le leggi newtoniane suggeriscono.
Per testare questa idea, che implica lavorare con la proporzionalità al raggio della stella o all’accelerazione centripeta, dobbiamo guardare le velocità delle galassie, in particolare quelle strane come le galassie ultra-diffuse.
Questi debolissimi e brutti anatroccoli del mondo galattico hanno l’abitudine di non comportarsi come una galassia dovrebbe. Ad esempio, alcune galassie ultra diffuse sembrano essere costituite quasi interamente da materia oscura, mentre altre sono quasi completamente prive di materia oscura.
Il team che l’ha analizzata ha scoperto che la rotazione della galassia è estremamente lenta, abbastanza lenta che non è necessaria la materia oscura per confermare i modelli, senza contare che la curva di rotazione della galassia getta anche enormi dubbi sulla struttura MOND. insomma, la sua dinamica non corrisponde a nessuna delle due ipotesi.
“La velocità di rotazione molto bassa riportata di questa galassia non è coerente nè con MOND che con l’approccio standard basato sulla materia oscura“, afferma Hongsheng Zhao, fisico dell’Università di St Andrews e uno dei ricercatori del nuovo articolo.
“Ma solo MOND è in grado di aggirare questa apparente contraddizione“.
Il nuovo documento ha “sfatato” la scoperta del 2021, suggerendo che il problema non è con MOND, ma invece con l’inclinazione della galassia stessa. Quando osserviamo le galassie lontane nelle profondità dello spazio, a volte può essere difficile confermare quale angolo stiamo vedendo. Il team originale ha scoperto che AGC 114905 sembra ellittica, suggerendo che stiamo guardando la galassia da un angolo di visuale particolare.
“Le nostre simulazioni mostrano che l’inclinazione di AGC 114905 potrebbe essere significativamente inferiore a quanto riportato, il che significherebbe che la galassia sta effettivamente ruotando molto più velocemente di quanto si pensi, in linea con le aspettative di MOND“, afferma l’autore principale del nuovo articolo, il fisico Indranil Banik, anche lui dell’Università di St Andrews.
Ora, questa è ancora una domanda aperta. Non sappiamo se questo nuovo documento, o il documento del 2021, sarà incoronato vittorioso – o almeno più corretto dando nuovo fiato all’Ipotesi MOND.
Nel frattempo, se questa nuova scoperta dovesse reggere, sembra che il framework MOND potrebbe trovare nuova popolarità. Per quanto spregiudicata possa essere l’ipotesi MOND, con la materia oscura ancora sfuggente e molte altre domande a cui rispondere, abbiamo bisogno di tutte le opzioni opzioni possibili.
