Per decenni, l’allineamento delle galassie nane intorno a galassie più grandi come la Via Lattea ha lasciato perplessi gli astronomi. In teoria, questi minuscoli corpi celesti dovrebbero orbitare in modo casuale, distribuiti in tutte le direzioni. Ma le osservazioni indicano tutt’altro: molte di esse si dispongono su un unico piano, come satelliti ordinati attorno a un asse invisibile. Finalmente, grazie a simulazioni cosmiche avanzate, un gruppo di ricercatori guidato da Janvi Madhani della Johns Hopkins University sembra aver trovato una spiegazione: all’origine di tutto ci sarebbero le cosiddette strutture “zipper” e “twister”.
Il fenomeno fu notato per la prima volta negli anni ’70, quando si osservò che le galassie nane intorno alla Via Lattea — come le Nubi di Magellano — seguivano orbite complanari. Un comportamento simile è stato documentato anche per le galassie satelliti di Andromeda, che formano quella che è stata battezzata “la Grande Piana di Andromeda”. Tuttavia, le simulazioni tradizionali non riuscivano a riprodurre questo schema, suggerendo invece una distribuzione più casuale delle galassie nane.
Il problema risiedeva nel livello di dettaglio. Le precedenti simulazioni non erano abbastanza precise da cogliere le dinamiche del gas e della materia oscura alle origini dell’universo. Il nuovo studio ha invece seguito l’evoluzione di 12 galassie simili alla Via Lattea con un’accuratezza senza precedenti, monitorando il comportamento del gas e delle strutture di materia oscura per miliardi di anni.
Quello che è emerso è sorprendente: le galassie non si formano isolate, ma crescono grazie a flussi di materia che scorrono lungo filamenti cosmici, vere e proprie “vene” di gas e materia oscura. In certi casi, questi filamenti si intersecano in modo armonico, incastrandosi come i denti di una zip. Da qui il termine “zipper”. Questa interazione ordinata genera un piano stabile su cui possono aggregarsi le galassie nane.
In altri casi, l’effetto dominante è il “twister”, ovvero l’arrivo di un nuovo filamento con una notevole quantità di momento angolare, che ruota e piega l’intero piano già esistente, ma senza romperlo. Tuttavia, se troppe di queste strutture si connettono alla galassia madre, l’equilibrio si perde e i satelliti si dispongono in modo caotico.
Secondo i ricercatori, tra il 50% e il 70% delle galassie simili alla nostra dovrebbe mostrare allineamenti di questo tipo, un dato che spiegherebbe le osservazioni reali senza dover mettere in discussione i modelli attuali della materia oscura o della formazione galattica.
Il contributo di queste nuove simulazioni non è tanto quello di scardinare le teorie cosmologiche esistenti, quanto di affinare la nostra comprensione dei processi nascosti che plasmano l’universo. Se l’enigma degli allineamenti delle galassie nane sembrava suggerire un errore nei modelli cosmologici, ora si chiarisce come sia il risultato di dinamiche complesse ma coerenti, difficili da cogliere senza strumenti e calcoli all’avanguardia.
Il tutto riporta l’attenzione su quanto resti da scoprire nei meccanismi che regolano la nascita delle galassie, soprattutto nei primi miliardi di anni dopo il Big Bang. E mentre il telescopio spaziale James Webb continua a rivelare galassie antiche e sorprendentemente strutturate, cresce la consapevolezza che i “balli” cosmici tra gas e materia oscura siano molto più intricati di quanto si pensasse.
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