Gli astronomi hanno usato per la prima volta galassie lontane come "perni scintillanti" per localizzare e identificare un pezzo della materia mancante della Via Lattea.

Per decenni, gli scienziati sono rimasti perplessi sul motivo per cui non potevano spiegare tutta la materia nell'universo come previsto dalla teoria. Mentre si pensa che la maggior parte della massa dell'universo sia misteriosa materia oscura ed energia oscura, Il 5 percento è "materia normale" che costituisce le stelle, pianeti, asteroidi, burro di arachidi e farfalle. Questo è noto come materia barionica.

Però, la misurazione diretta ha rappresentato solo circa la metà della materia barionica prevista.

Yuanming Wang, un dottorando presso la School of Physics dell'Università di Sydney, ha sviluppato un metodo ingegnoso per aiutare a rintracciare la materia mancante. Ha applicato la sua tecnica per individuare un flusso finora non rilevato di gas freddo nella Via Lattea a circa 10 anni luce dalla Terra. La nuvola è lunga circa un trilione di chilometri e larga 10 miliardi di chilometri, ma pesa solo circa la massa della nostra Luna.

I risultati, pubblicato in Avvisi mensili della Royal Astronomical Society , offrire agli scienziati un modo promettente per rintracciare la materia mancante della Via Lattea.

"Sospettiamo che gran parte della materia barionica 'mancante' sia sotto forma di nubi di gas freddo nelle galassie o tra le galassie, " ha detto la signora Wang, che sta perseguendo il suo dottorato di ricerca. al Sydney Institute for Astronomy.

"Questo gas non è rilevabile con i metodi convenzionali, poiché non emette luce visibile di per sé ed è semplicemente troppo freddo per essere rilevato tramite radioastronomia, " lei disse.

Quello che hanno fatto gli astronomi è stato cercare le sorgenti radio sullo sfondo lontano per vedere come "brillavano".

"Abbiamo trovato cinque radiosorgenti scintillanti su una linea gigante nel cielo. La nostra analisi mostra che la loro luce deve essere passata attraverso lo stesso ammasso freddo di gas, "Ha detto la signora Wang.

Proprio come la luce visibile viene distorta mentre attraversa la nostra atmosfera per dare alle stelle il loro luccichio, quando le onde radio attraversano la materia, influisce anche sulla loro luminosità. È stata questa "scintillazione" che la signora Wang ei suoi colleghi hanno rilevato.

Il dottor Artem Tuntsov, un coautore di Manly Astrophysics, disse:"Non siamo abbastanza sicuri di cosa sia la strana nuvola, ma una possibilità è che potrebbe essere una "nube di neve" di idrogeno interrotta da una stella vicina per formare una lunga, sottile ciuffo di gas."

L'idrogeno si congela a circa meno 260 gradi e i teorici hanno proposto che parte della materia barionica mancante dell'universo potrebbe essere rinchiusa in queste "nuvole di neve" di idrogeno. Sono quasi impossibili da rilevare direttamente.

"Però, ora abbiamo sviluppato un metodo per identificare tali grumi di gas freddo "invisibile" usando le galassie di fondo come spilli, "Ha detto la signora Wang.

Il supervisore della signora Wang, Professoressa Tara Murphy, ha dichiarato:"Questo è un risultato brillante per un giovane astronomo. Speriamo che i metodi pionieristici di Yuanming ci permettano di rilevare più materia mancante".

I dati per trovare la nube di gas sono stati presi utilizzando il radiotelescopio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) del CSIRO nell'Australia occidentale.

Dottor Keith Bannister, Principal Research Engineer presso CSIRO, ha dichiarato:"È l'ampio campo visivo di ASKAP, vedere decine di migliaia di galassie in una singola osservazione che ci ha permesso di misurare la forma della nube di gas".

Il professor Murphy ha dichiarato:"Questa è la prima volta che più 'scintillatori' sono stati rilevati dietro la stessa nube di gas freddo. Nei prossimi anni, dovremmo essere in grado di utilizzare metodi simili con ASKAP per rilevare un gran numero di tali strutture di gas nella nostra galassia".

La scoperta della signora Wang si aggiunge a una crescente suite di strumenti per gli astronomi nella loro caccia alla materia barionica mancante dell'universo. Ciò include un metodo pubblicato l'anno scorso dal compianto Jean-Pierre Macquart della Curtin University che ha utilizzato il telescopio ASKAP del CSIRO per stimare una porzione di materia nel mezzo intergalattico utilizzando lampi radio veloci come "stazioni di pesatura cosmica".