Le galassie satelliti nane nella Via Lattea eseguono danze diverse rispetto a quanto inizialmente previsto dai ricercatori. Marius Cautun della Durham University ha ricevuto una borsa di studio Marie Curie per svelare i misteri di questa danza orbitale. Il 1 ottobre 2018 inizierà le sue ricerche presso l'Osservatorio di Leiden.

Le galassie giganti come la nostra Via Lattea sono circondate da un gran numero di galassie più deboli, cosiddette galassie nane. Questi nani eseguono una complessa danza orbitale attorno alle loro galassie madri. Questa danza è in qualche modo simile al movimento delle lune di Giove attorno al loro pianeta gigante. I modelli teorici prevedevano che questa danza dovesse essere composta da orbite ellittiche orientate casualmente. Però, le osservazioni ora rivelano il contrario:la maggior parte delle galassie satellite della Via Lattea orbitano tutte sullo stesso piano e hanno orbite molto più circolari del previsto.

'Questo è un grosso problema che manca di una risposta', dice Cautun. “Potrebbe segnalare una rottura fondamentale dell'attuale modello cosmologico. O in alternativa, che la nostra galassia è molto atipica:un sistema 1 su 1000.' Gli studi sulle orbite dei satelliti nani non possono ancora essere condotti per altre galassie giganti, come la nostra vicina galassia di Andromeda. Pertanto l'unica opzione è esaminare la Via Lattea in modo più dettagliato.

Cautun spera che la sua ricerca fornisca nuove intuizioni rivoluzionarie sulle dinamiche anomale dei satelliti della Via Lattea e sveli la storia della formazione della nostra galassia. Cautun indagherà innanzitutto i fenomeni che danno origine alle orbite atipiche delle galassie satellite. Le galassie satellite si formano a una certa distanza dalla Via Lattea e poi si accumulano nell'alone di materia oscura della nostra galassia. "Questo accrescimento di satelliti avviene lungo direzioni preferenziali, i cosiddetti filamenti della rete cosmica. Studierò fino a che punto questo processo induce correlazioni nelle orbite delle galassie satellite', spiega Cautun.

In secondo luogo, gli studi attuali hanno analizzato solo le orbite dei satelliti luminosi della Via Lattea. Però, anche i satelliti nani più deboli devono contenere indizi vitali. Intorno alla nostra galassia, sono noti più di 40 di tali esempi. Utilizzando modelli di formazione di galassie all'avanguardia, Cautun effettuerà simulazioni cosmologiche dettagliate per prevedere la distribuzione di satelliti molto deboli della Via Lattea. 'Prossimo, Confronterò queste previsioni del modello con le osservazioni per fare un test senza precedenti dell'attuale paradigma cosmologico. Le stesse simulazioni sono essenziali anche per testare la natura della materia oscura e dei modelli di formazione delle galassie'.