Credits: Tanimura, Aghanim (CNRS/Univ. Paris-Saclay)

Introduzione

Gli astrofisici ritengono che circa il 40% della materia ordinaria che compone le stelle, i pianeti e le galassie rimanga inosservata, nascosta sotto forma di gas caldo nel complesso della rete cosmica. Ora, gli scienziati dell’Institut d’Astrophysique Spatiale (CNRS/Université Paris-Saclay) potrebbero aver rilevato, per la prima volta, questa materia nascosta attraverso un’innovativa analisi statistica di dati vecchi di 20 anni.

I loro risultati sono pubblicati il 6 novembre 2020 su Astronomia e Astrofisica.

Rete cosmica

Le galassie sono distribuite in tutto l’Universo sotto forma di una complessa rete di nodi collegati da filamenti, a loro volta separati da vuoti. Questa è conosciuta come la rete cosmica. Si pensa che i filamenti contengano quasi tutta la materia ordinaria (la cosiddetta barionica) dell’Universo sotto forma di un gas caldo e diffuso. Tuttavia, il segnale emesso da questo gas diffuso è così debole che in realtà il 40-50% dei barioni non viene rilevato.

Barioni mancanti

Sono i barioni mancanti, nascosti nella struttura filamentosa della rete cosmica, che Nabila Aghanim, ricercatore dell’Institut d’Astrophysique Spatiale (CNRS/Université Paris-Saclay) e Hideki Tanimura, ricercatore post-dottorato, insieme ai loro colleghi, stanno cercando di rilevare. In un nuovo studio, finanziato dal progetto ERC ByoPiC, presentano un’analisi statistica che rivela, per la prima volta, l’emissione di raggi X dei barioni caldi nei filamenti.

Questa rilevazione si basa sul segnale di raggi X impilati, nei dati della ricerca ROSAT, da circa 15.000 filamenti cosmici su larga scala identificati nello studio della galassia SDSS. Il team ha utilizzato la correlazione spaziale tra la posizione dei filamenti e l’emissione di raggi X associata per fornire la prova della presenza di gas caldo nella rete cosmica e, per la prima volta, misurare la sua temperatura.

Questi risultati confermano le precedenti analisi dello stesso team di ricerca, basate sulla rilevazione indiretta del gas caldo nella rete cosmica attraverso il suo effetto sul fondo cosmico a microonde. Questo apre la strada a studi più dettagliati, utilizzando dati di migliore qualità, per testare l’evoluzione del gas nella struttura filamentosa della rete cosmica.

Citazioni e Approfondimenti