Maria Grazia Piscitelli 
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Missione Euclid: Gli astronomi prevedono una “valanga di scoperte” dopo la prima importante pubblicazione di osservazioni da un telescopio spaziale europeo costruito per studiare la misteriosa materia oscura e l’energia oscura che costituiscono la maggior parte dell’universo.
La missione Euclid dell’Agenzia spaziale europea ha catturato immagini di 26 milioni di galassie, che coprono 10 miliardi di anni di storia cosmica. Offrono ai ricercatori una visione senza precedenti delle forze che modellano il cosmo e le galassie che contiene.
La prima serie di dati dell’indagine ha permesso ai ricercatori di creare un catalogo dettagliato di 380.000 galassie, rivelando la ricca variazione delle strutture galattiche, alcune delle quali sono state colte nell’atto di fondersi con le loro vicine.
Ulteriori immagini rivelano come le galassie massicce circondate dalla materia oscura, la sostanza invisibile che si dice pervada l’universo, deformino lo spazio e ingrandiscano le galassie più distanti dietro di loro.
Queste rare immagini sono tra le migliori piste che gli scienziati hanno per comprendere la natura della materia oscura.
Il Prof. Adam Amara, capo scienziato dell’Agenzia spaziale britannica e uno dei ricercatori che per primi proposero la missione 20 anni fa, ha detto che è stato un “enorme sollievo” vedere le osservazioni.
“Tutta la scienza per cui l’abbiamo progettata sta iniziando a svilupparsi esattamente e persino meglio di quanto avremmo sperato”, ha detto. “Sono convinto che ci sia scienza rivoluzionaria lì dentro, e molta”.
Tre anni prima di pubblicare la sua teoria generale della relatività nel 1915, Albert Einstein predisse che i forti campi gravitazionali generati da oggetti massicci come le galassie avrebbero deformato lo spazio-tempo.
Gli astronomi chiamano questo effetto lente gravitazionale, perché la deformazione si comporta come una lente, ingrandendo gli oggetti più distanti.
Le osservazioni di Euclid raccolte in una sola settimana hanno catturato 500 forti eventi di lente gravitazionale in cui la deformazione dello spazio-tempo è chiaramente visibile.
Quando una galassia sullo sfondo viene ingrandita tramite lente, spesso appare come un arco luminoso attorno al bordo della galassia in primo piano.
Misurazioni precise di questi archi luminosi possono rivelare quanta materia oscura si nasconda attorno a una galassia. Nel frattempo, la grumosità degli aloni di materia oscura può far luce sulla sua temperatura e sulle potenziali particelle costituenti.
“Abbiamo pochi indizi preziosi su cosa sia la materia oscura”, ha affermato Stephen Serjeant, professore di astronomia presso l’Open University. “Ma uno dei modi in cui potremmo capire cos’è la materia oscura è come si aggrega”.
Le immagini più rare, ma più preziose, hanno una galassia in primo piano che piega la luce di più galassie dietro di essa. Con Euclid, i ricercatori sperano di aumentare enormemente il numero di tali immagini.
“Questo è il significato delle nostre lenti gravitazionali forti”, ha detto Serjeant. “È l’inizio di una valanga di nuove scoperte, e tra questa valanga ci saranno splendidi indizi su cosa sia fatta la materia oscura”.
La teoria più popolare dell’universo suggerisce che solo il 5% è costituito da materia ordinaria. La materia oscura, una sostanza invisibile che forma quella che viene chiamata la ragnatela cosmica, si dice rappresenti il 25%.
La maggior parte, circa il 70%, si dice sia energia oscura, una forza misteriosa che sta accelerando l’espansione dell’universo.
Si prevede che Euclid catturerà immagini di oltre 1,5 miliardi di galassie in sei anni. Misurazioni dettagliate di queste riveleranno come l’energia oscura stia guidando l’espansione dell’universo. Ma i ricercatori sperano anche di intravedere l’ignoto.
Amara ha affermato: “Ora sono convinto che abbiamo una qualità d’immagine nella risoluzione tale che tra sei anni ci saranno nuove categorie di oggetti scoperti da Euclide”.
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