Una ricercatrice e i suoi colleghi sono riusciti a misurare la quantità totale di materia nell’universo per la seconda volta. Ecco cosa hanno scoperto.
Un nuovo studio pubblicato sull’Astrophysical Journal mostra che la materia costituisce il 31% dell’universo, con il resto costituito da energia oscura. “I cosmologi ritengono che solo il 20% circa della materia totale sia costituita da materia ‘ordinaria’, che comprende stelle, galassie, atomi e vita”, ha affermato l’autore principale dello studio, il ricercatore Mohamed Abdullah dell’Istituto Nazionale di Ricerca di Astronomia e Geofisica in Egitto. “Circa l’80% è costituito da materia oscura, la cui natura non è ancora nota, ma potrebbe consistere in qualche particella subatomica non ancora scoperta”. Il team ha misurato il numero dei membri della galassia per determinare la massa degli ammassi di galassie e arrivare alla conclusione.
Come si misura la quantità totale di materia
“Per determinare la quantità totale di materia nell’universo, confrontiamo il numero e la massa degli ammassi di galassie per unità di volume, con le previsioni delle simulazioni al computer”, ha affermato la coautrice Gillian Wilson.
“Poiché gli odierni ammassi di galassie si sono formati da materia collassata nel corso di miliardi di anni sotto la sua stessa gravità, il numero di ammassi osservati attualmente è molto sensibile alle condizioni cosmologiche e, in particolare, la quantità totale di materia”, ha detto. Una percentuale più elevata della materia totale nell’universo darebbe luogo alla formazione di più ammassi. “Ma è difficile misurare accuratamente la massa di qualsiasi ammasso di galassie, perché la maggior parte della materia è oscura, quindi non possiamo vederla direttamente con i telescopi”, ha aggiunto.
Per superare questa difficoltà, il team ha dovuto utilizzare un tracciante indiretto per calcolare la massa dell’ammasso (scusate il gioco di parole). I ricercatori si sono basati sul fatto che gli ammassi più massicci contengono più galassie rispetto agli ammassi meno massicci. Poiché le galassie sono costituite da stelle luminose, il numero di galassie in ciascun ammasso può essere utilizzato come metodo per determinarne indirettamente la massa totale.
Ebbene, i ricercatori hanno confrontato il numero e la massa osservati degli ammassi di galassie per unità di volume con le previsioni ricavate dalle simulazioni al computer. La corrispondenza più adatta tra osservazioni e simulazioni era quella di un universo costituito dal 31% di materia totale, un valore in accordo con quello ottenuto utilizzando le osservazioni della radiazione cosmica di fondo del satellite Planck.
Riferimenti: Uc Merced
