Potrebbe essere ancora lei, la materia oscura, la chiave per risolvere uno dei misteri più affascinanti dell’astronomia moderna: il surplus di raggi gamma che da anni brilla inspiegabilmente dal cuore della nostra galassia.
Un nuovo studio pubblicato su Physical Review Letters ha riacceso il dibattito, suggerendo che la distribuzione della materia oscura nel centro della Via Lattea potrebbe essere molto diversa da quanto ipotizzato finora e questa nuova configurazione combacia sorprendentemente bene con i dati raccolti dal telescopio spaziale Fermi della NASA.
Un mistero lungo più di dieci anni
Il “Galactic Center Excess” è un eccesso di raggi gamma provenienti dal centro della Via Lattea, scoperto oltre dieci anni fa; all’inizio si pensava che fosse proprio la materia oscura a produrre questo segnale, attraverso lo scontro e l’annichilazione delle sue particelle.
Poi, però, qualcosa non tornava: la forma della radiazione osservata non coincideva con quella prevista dai modelli tradizionali di materia oscura e così la comunità scientifica ha iniziato a spingere un’altra ipotesi: pulsar a millisecondo, stelle di neutroni molto antiche e in rapidissima rotazione.
Simulazioni cosmologiche e un’idea nuova
Il team guidato dal dottor Moorits Muru (insieme ai ricercatori dell’AIP di Potsdam, dell’Università Ebraica di Gerusalemme e dell’Università di Oxford) ha deciso di rimettere tutto in discussione usando Hestia, una serie di simulazioni cosmologiche in alta risoluzione che ricostruiscono l’evoluzione di galassie simili alla Via Lattea in ambienti realistici dell’universo.
Ricreando le fusioni galattiche, gli urti e il caos dei primi miliardi di anni della Via Lattea, è emerso che proprio questi eventi antichi avrebbero potuto modificare in modo drastico la forma e la densità della materia oscura nel nucleo galattico.
Risultato? La materia oscura non sarebbe distribuita in modo sferico e uniforme, come molti modelli suggerivano, ma in modo molto più irregolare e complesso – una configurazione che riproduce naturalmente l’eccesso di raggi gamma osservato da Fermi, senza bisogno di chiamare in causa migliaia di pulsar invisibili.
“Il passato violento della Via Lattea ha lasciato il segno”
“La storia di collisioni e accrescimento della Via Lattea lascia impronte chiare su come la materia oscura è distribuita al centro della galassia”, spiegano i ricercatori, i quali aggiungono: “E quando teniamo conto di questo, il segnale nei raggi gamma assomiglia moltissimo a ciò che la materia oscura potrebbe produrre.”
Fine del dibattito? Non ancora, ma…
Lo studio non chiude definitivamente il caso, ma rimette la materia oscura al centro della scena. E ora tutti guardano ai prossimi strumenti, come il Cherenkov Telescope Array (CTA), che potrà osservare raggi gamma ancora più energetici e distinguere meglio tra materia oscura e altre possibili sorgenti astrofisiche.
Conclusione
In sintesi
- Il misterioso bagliore gamma al centro della Via Lattea torna ad essere compatibile con la materia oscura.
- Le simulazioni Hestia mostrano che antiche fusioni galattiche potrebbero aver alterato la distribuzione della materia oscura.
- Il nuovo modello riproduce in modo naturale il pattern osservato dal telescopio Fermi.
- I prossimi osservatori (CTA) potrebbero confermare (o smentire) definitivamente questa ipotesi.
