SOLUZIONE ASTROQUIZ 30: La materia oscura

Mega ciao!

SOLUZIONE ASTROQUIZ 30

Vi avevo detto di considerare due stelle in una galassia a spirale. Una è situata a circa 32600 anni luce di distanza dal centro galattico (distanza a cui troviamo il picco di velocità orbitale), mentre l’altra è a circa 65200 anni luce di distanza dal centro. Vi avevo chiesto come sarà la velocità della seconda stella rispetto alla prima. La risposta corretta è: Quasi uguale o poco inferiore.

So che questo può sembrare strano perchè, riflettendo bene sulle leggi fisiche che governano l’Universo, sembra logico che le orbite delle stelle dovrebbero essere kepleriane, cioè come quelle previste da Keplero per i pianeti del Sistema Solare. Secondo le leggi di Keplero il periodo orbitale aumenta all’aumentare del semiasse maggiore dell’orbita. Di conseguenza la velocità orbitale diminuisce come 1/sqrt(r). Osservando le galassie però ci si è resi conto che le cose non vanno proprio così. Infatti dallo spettro possiamo calcolare la curva di velocità della galassia osservata. Si nota che la velocità nelle regioni centrali fino all’orbita della prima stella in esame in questo problema aumenta, come previsto dalla rotazione di un disco rigido. Da quel punto in avanti, invece di diminuire come previsto da Keplero, in alcuni casi comincia a decrescere per poi tendere ad un valore costante. Come mai succede una cosa del genere?

All’interno della galassia c’è più materia di quella luminosa, cioè di quella che emette luce che riusciamo ad osservare. Che siano buchi neri?

No! Anni fa è stato ipotizzato che potesse trattarsi di MACHO, cioè oggetti massicci compatti d’alone, ma dalle osservazioni si è capito che la loro massa non è sufficiente per spiegare le curve di rotazione osservate. Allora cos’è?

Materia oscura! E cos’è?

Bella domanda! Ci sono tante ipotesi ma non lo sa ancora nessuno. Questa materia interagisce gravitazionalmente con la materia ordinaria ed è importante per la formazione di strutture cosmiche. Speriamo nei prossimi anni di riuscire a saperne di più!

Vi ricordo che domani comincerà il nostro Corso Base di Astronomia Online. Se volete iscrivervi chiamatemi al numero 3290689207 o scrivetemi entro oggi all’indirizzo astrofilidischio@gmail.com

A presto!

Sara