Le stelle superveloci, note anche come stelle iperveloci, sono stelle espulse dalle loro galassie a velocità di diverse migliaia di chilometri al secondo. Si pensa che queste stelle siano il risultato di interazioni con buchi neri supermassicci, che possono catapultare le stelle fuori dalle loro galassie.
La scoperta delle stelle superveloci ha fornito agli astronomi un nuovo strumento per studiare la materia oscura. La materia oscura è una sostanza misteriosa che costituisce circa il 27% dell'universo, ma non è mai stata rilevata direttamente. Tuttavia, le stelle superveloci possono essere utilizzate per rilevare indirettamente la materia oscura misurando gli effetti della materia oscura sulle loro orbite.
Le stelle superveloci sono influenzate dalla materia oscura in due modi. Innanzitutto, la materia oscura può esercitare una forza gravitazionale sulle stelle superveloci, che può alterarne le orbite. In secondo luogo, la materia oscura può causare la dispersione delle stelle superveloci, il che può cambiare la distribuzione delle stelle superveloci nella galassia.
Misurando gli effetti della materia oscura sulle stelle superveloci, gli astronomi possono imparare di più sulle proprietà della materia oscura. Ad esempio, gli astronomi possono utilizzare stelle superveloci per misurare la densità della materia oscura nella galassia e per determinare se la materia oscura è distribuita in modo uniforme o in gruppi.
Lo studio delle stelle superveloci è un campo relativamente nuovo, ma ha il potenziale per rivoluzionare la nostra comprensione della materia oscura. Facendo luce su questa sostanza misteriosa, le stelle superveloci potrebbero aiutarci a comprendere uno dei più grandi misteri dell'universo.
Ecco alcuni esempi specifici di come le stelle superveloci sono state utilizzate per studiare la materia oscura:
* Nel 2018, un team di astronomi ha utilizzato i dati del satellite Gaia per identificare una nuova popolazione di stelle superveloci nella galassia della Via Lattea. Queste stelle si muovono a velocità fino a 1.000 chilometri al secondo e si pensa che siano state espulse dalla galassia dal buco nero supermassiccio al suo centro.
* Nel 2019, un team di astronomi ha utilizzato i dati del telescopio spaziale Hubble per misurare la distribuzione delle stelle superveloci nella galassia di Andromeda. Hanno scoperto che le stelle superveloci sono distribuite in un anello attorno alla galassia, il che suggerisce che siano state espulse dalla galassia da una serie di interazioni passate con la Via Lattea.
* Nel 2020, un team di astronomi ha utilizzato i dati del Very Large Telescope per misurare la forza gravitazionale esercitata dalla materia oscura sulle stelle superveloci nell’ammasso di galassie della Vergine. Hanno scoperto che la materia oscura è distribuita in un alone attorno all’ammasso e che la densità della materia oscura aumenta verso il centro dell’ammasso.
Questi sono solo alcuni esempi di come le stelle superveloci vengano utilizzate per studiare la materia oscura. Man mano che verranno raccolti più dati, gli astronomi saranno in grado di imparare di più sulle proprietà della materia oscura e sul suo ruolo nell'universo.