La Via Lattea, una galassia ‘di peso’

La massa delle galassie – in particolare quella della Via Lattea – come chiave di volta per approfondire la conoscenza dell’architettura dell’Universo, che presenta ancora dei tasselli mancanti. È questo lo spunto su cui si basa lo studio “Estimating the Mass of the Milky Way Using the Ensemble of Classical Satellite Galaxies”, condotto da un team di astronomi coordinato dall’Università dell’Arizona e pubblicato su The Astrophysical Journal. Lo studio è stato presentato ieri durante la sessione “The Milky Way & Active Galactic Nuclei” del 232° congresso dell’American Astronomical Society, in corso a Denver. Gli autori, per la prima volta, hanno combinato i dati relativi ai movimenti tridimensionali di numerose galassie satelliti della Via Lattea con simulazioni informatiche, per ottenere il valore più realistico e accurato possibile della massa della nostra galassia.

Determinare la massa di queste entità, per gli studiosi, risulta di fondamentale importanza per svelare quei tratti ancora misteriosi nella struttura dell’Universo. Secondo gli attuali modelli cosmologici, la materia visibile di una galassia (stelle, gas e polveri) ammonta al 15% della sua massa, mentre il restante 85% sarebbe costituito dall’elusiva materia oscura. La maggior parte della massa di una galassia, inoltre, si trova concentrata nel suo alone, una vasta e ancora poco conosciuta regione circostante in cui sono presenti poche stelle.  In questi modelli, i filamenti di materia oscura abbracciano l’intero Universo, portando con sé la ‘controparte’ luminosa; l’interazione tra queste due entità produce l’accumulo di gas e polveri che successivamente si fondono per dar luogo alle galassie. Nell’arco di miliardi di anni, le galassie di dimensioni ridotte si uniscono per formarne altre più grandi, la cui forza gravitazionale si fa sentire anche in zone lontane, attirando realtà più piccole. Le galassie formato mignon diventano così satelliti di quelle extra large, che finiscono per determinare le orbite delle prime; l’attrazione reciproca tra galassie è più forte dell’influenza esercitata dall’espansione dell’Universo, al punto che esse si orbitano a vicenda intorno ad un cento comune, proprio come avviene per la Via Lattea e una delle sue più note ‘vicine’, la galassia di Andromeda.

Il movimento delle galassie satellite e di altri oggetti celesti che ‘danzano’ intorno alla Via Lattea (definiti tracer) è alla base dei calcoli effettuati dal team della ricerca per stimare il valore della massa. Gli studiosi hanno preso in considerazione nove tra le 50 galassie satellite della nostra e hanno utilizzato parametri quali velocità, posizione e momento angolare, comparandoli con i dati delle simulazioni informatiche. Il risultato ottenuto è un valore di 0,96 trilioni di masse solari per la massa della Via Lattea ed è coerente con quegli studi che sostengono che la galassia di Andromeda sia più massiccia della nostra. Il gruppo di lavoro intende proseguire questo filone di ricerca, giovandosi anche dell’apporto di mappature in corso, come Gaia dell’Esa, e future, come Lsst (Large Synoptic Survey Telescope).