Dragonfly 44
La galassia oscura
L’immagine di apertura mostra due viste centrate sulla galassia Dragonfly 44. La vista di destra è un ingrandimento di quella di sinistra, acquisita con il grande telescopio Gemini Nord alle Hawaii.
Dragonfly 44 si trova nell’ammasso della Chioma, a circa 330 milioni di anni luce dalla Terra. Appartiene a un tipo di galassie chiamate UDG, che sta per Ultra Diffuse Galaxies. Le UDG sono caratterizzate da una bassissima luminosità superficiale, hanno aspetto rotondeggiante, colore tendente al rosso e sono prive di caratteristiche salienti.
Sfuggita finora all’attenzione degli astronomi per la sua bassa luminosità, Dragonfly 44 è stata scoperta nel 2014 da un gruppo di ricercatori guidato da Pieter van Dokkum dell’Università di Yale. La galassia ha attirato l’attenzione di Van Dokkum e colleghi per via della sua stessa esistenza: come poteva una galassia contenente così poche stelle essere così grande? Come ha fatto a sopravvivere all’interno dell’ammasso della Chioma senza finire disgregata?
Sei notti consecutive di osservazione con lo spettrografo DEIMOS del telescopio Keck II, sempre alle Hawaii, hanno in parte chiarito il mistero. L’analisi spettrografica ha permesso di calcolare la velocità orbitale delle stelle di Dragonfly 44 ed è risultato che questa velocità è molto elevata: molto più elevata di quanto ci si attenderebbe da una galassia così poco luminosa, cioè apparentemente poco massiccia. La conclusione inevitabile suggerita dai dati è che Dragonfly 44 contiene invece molta più massa di quanta ve ne sia nelle poche stelle che si vedono attraverso i telescopi.
Questa conclusione è stata poi corroborata dall’immagine profonda acquisita con il telescopio Gemini. L’immagine di Gemini mostra che il nucleo della galassia è circondato da un vasto alone comprendente circa un centinaio di compatti ammassi stellari, simili ai globulari che circondano la Via Lattea.
Van Dokkum e colleghi hanno stimato la massa complessiva di Dragonfly 44 in circa mille miliardi di masse solari, un valore molto simile a quello della Via Lattea. Ma, a differenza della nostra galassia, in Dragonfly 44 appena lo 0,01% della massa può essere attribuito a oggetti stellari. Tutto il resto, ben il 99,99% della massa, deve essere materia oscura.
Il fatto in sé non è una sorpresa assoluta, perché sono note diverse galassie nane contenenti altissime percentuali di materia oscura. Ma tali galassie possiedono una massa complessiva migliaia di volte inferiore a quella di Dragonfly 44. Per qualche ragione che per il momento ignoriamo, Dragonfly 44 può essere considerata una grande galassia “fallita”. Qualcosa nel corso della sua evoluzione — forse esplosioni di supernova o interazioni con altre galassie che l’hanno privata del gas o, ancora, l’erosione prodotta da un nucleo galattico attivo — l’hanno privata della capacità di formare stelle. Ma non della massa, che è invece presente in abbondanza, sia pure nella misteriosa forma di materia oscura.
