La materia oscura è fatta da buchi neri?… Un nuovo studio dice di no



L’idea che l’inafferrabile materia oscura sia costituita da buchi neri primordiali trova nuova linfa all’indomani della scoperta delle onde gravitazionali. Ma l’analisi di alcune quasar attraverso il lensing gravitazionale contraddice adesso questa ipotesi.


Un nuovo studio smentisce un possibile legame tra i buchi neri risalenti ai primordi dell’Universo e l’elusiva materia oscura, che permea poco più di un quarto del Cosmo. Pubblicato su The Astrophysical Journal Letters, è stato condotto da un team di ricercatori dell’Institute of Astrophysics of the Canaries, presso l’University of La Laguna, a Tenerife.

L’idea che almeno una frazione della materia oscura sia rappresentata da buchi neri primordiali ha ripreso vigore all’indomani della scoperta delle onde gravitazionali da parte delle Collaborazioni LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) e VIRGO, annunciata al mondo l’11 febbraio 2016.


Secondo questa ipotesi, l’estrema densità della materia nel corso della primissima fase di espansione dell’Universo bambino avrebbe portato alla formazione di un gran numero di buchi neri di massa intermedia, tra 10 e 1000 masse solari. Questi mostri cosmici si nasconderebbero negli aloni che circondano alcune galassie, compresa la Via Lattea. Andando a costituire parte di quell’inafferrabile materia oscura che gli scienziati non sono ancora riusciti a osservare direttamente, ma della cui esistenza sono certi per i suoi effetti gravitazionali.

Gli autori hanno cercato verifiche a questa ipotesi attraverso la tecnica del microlensing gravitazionale. Un effetto lente d’ingrandimento previsto dalla Relatività Generale di Einstein, caratterizzato dalla deflessione della radiazione emessa da una sorgente luminosa lontana a causa della presenza di una massa posta tra la sorgente stessa e l’osservatore.

Nel nuovo studio le lenti sarebbero rappresentate proprio dai buchi neri primordiali nascosti negli aloni galattici, che permettono d’ingrandire la luce proveniente da 24 quasar distanti. Dai calcoli effettuati dagli astrofisici spagnoli – che si sono avvalsi anche di alcune simulazioni – emerge, però, che la massa degli oggetti che fanno da lente è compresa tra 0,05 e 0,45 volte quella del Sole. Ben lontana, quindi, dalla massa stimata per i buchi neri primordiali.

La caccia, quindi, continua. Maggiori indizi potrebbero arrivare dalle future osservazioni degli interferometri per onde gravitazionali advandced LIGO e advanced VIRGO, pronti ad ascoltare il Cosmo con maggiore sensibilità. A caccia di nuove fusioni tra buchi neri, magari di massa maggiore rispetto a quelle che hanno permesso di catturare per la prima volta le onde gravitazionali.


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