Gli astronomi hanno scoperto due galassie giganti che esistevano nel giovane universo e sono circondate da un intero "oceano" di materia oscura, la cui massa è trilioni di volte la massa del sole, secondo un articolo pubblicato sulla rivista Nature.
“Pensavamo che durante la giovinezza dell'Universo fosse abitato da molte piccole galassie, che gradualmente ionizzavano il mezzo intergalattico e lo rendevano trasparente alla luce e ad altre forme di radiazione. Le immagini recenti di ALMA hanno aiutato a scoprire che non è così, e ancora una volta spingono indietro il tempo in cui le prime galassie veramente grandi apparvero nell'Universo , ha detto Daniel Marrone dell'Università dell'Arizona a Tucson (USA).
Le prime galassie, secondo gli scienziati, sarebbero apparse a seguito del collasso gravitazionale diretto di gigantesche nubi di gas sorte nel vuoto dell'Universo a causa di piccole irregolarità nella distribuzione della materia generate dall '"eco" gravitazionale del processo di espansione superveloce dell'Universo dopo il Big Bang.
Alcune di queste nuvole si trasformarono in singole galassie, mentre altre, più grandi, divennero gli antenati di decine e centinaia di "megalopoli stellari", unite in ammassi e superammassi. Alla fine del secolo scorso, gli astronomi teorici hanno suggerito che le prime galassie emerse nel primo miliardo di anni di esistenza dell'Universo avrebbero dovuto essere di piccole dimensioni e massa.
Negli ultimi anni, come osserva Murone, queste teorie hanno iniziato a essere messe in discussione: Hubble, ALMA e altri potenti telescopi stanno costantemente scoprendo galassie più antiche e grandi che esistevano quasi nello stesso momento in cui sono apparse le prime stelle e l'Universo è diventato completamente trasparente e accessibile per l'osservazione.
Marrown ei suoi colleghi hanno scoperto accidentalmente una coppia di galassie giganti che in linea di principio non si adattano a queste teorie quando hanno studiato le stelle e altre sorgenti luminose osservate dal telescopio a infrarossi SPT al Polo Sud. Il suo obiettivo principale è la ricerca di distorsioni nell '"eco" delle microonde del Big Bang, derivanti dalla sua interazione con grandi ammassi di galassie.
Ogni volta che SPT trova ammassi abbastanza grandi, gli astronomi misurano la loro distanza con il telescopio a microonde ALMA, che può seguire il movimento anche delle molecole più fredde. Durante una di queste misurazioni di routine, Murrow ei suoi colleghi hanno scoperto che l'ammasso SPT0311-58, trovato da SPT nella costellazione delle Ore e situato a grande distanza dalla Terra, è in realtà di dimensioni gigantesche.
I calcoli mostrano che gli astronomi vedono questo ammasso nello stato in cui si trovava 13 miliardi di anni fa, circa 780 milioni di anni dopo il Big Bang. L'ammasso è costituito da due grandi galassie, di dimensioni paragonabili alla Via Lattea. Ognuno di loro è 40 e 270 miliardi di volte più pesante del Sole. Una parte notevole di questa massa, come notano gli scienziati, è la polvere di stelle, la cui presenza nelle prime galassie gli astronomi precedentemente dubitavano.
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La stretta vicinanza di queste galassie e l'alta velocità dei flussi di gas, a loro volta, suggerisce che siano circondate da una sorta di "oceano" di materia oscura, impedendo alle stelle e ad altri ammassi di materia di "sfuggire" da SPT0311-58. La sua massa, secondo Marrow, è almeno un trilione di volte quella del Sole, e queste sono le stime più prudenti.
Come notato dagli scienziati, tali valori superano la massa massima per i "bagel" di materia oscura che circondano tutte le galassie conosciute. Murrow ei suoi colleghi sperano che la scoperta di altri oggetti di dimensioni simili aiuterà a determinare se SPT0311-58 è un'eccezione alla regola o un tipico abitante del giovane universo.
