Flusso oscuro - Dark flow

In astrofisica , il flusso oscuro è una componente teorica non casuale della peculiare velocità degli ammassi di galassie . La velocità effettiva misurata è la somma della velocità prevista dalla legge di Hubble più una possibile velocità piccola e inspiegabile (o oscura ) che scorre in una direzione comune.

Secondo i modelli cosmologici standard , il moto degli ammassi di galassie rispetto al fondo cosmico a microonde dovrebbe essere distribuito casualmente in tutte le direzioni. Tuttavia, analizzando i dati triennali della sonda Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) utilizzando l' effetto cinematico Sunyaev-Zeldovich , gli astronomi Alexander Kashlinsky , Fernando Atrio-Barandela, D. Kocevski e H. Ebeling hanno trovato prove di un 600-1000 "sorprendentemente coerente" km/s flusso di ammassi verso una porzione di cielo di 20 gradi tra le costellazioni del Centauro e della Vela .

I ricercatori avevano suggerito che il movimento potrebbe essere un residuo dell'influenza di regioni non più visibili dell'universo prima dell'inflazione . I telescopi non possono vedere eventi prima di circa 380.000 anni dopo il Big Bang , quando l'universo divenne trasparente (il fondo cosmico a microonde ); questo corrisponde all'orizzonte delle particelle a una distanza di circa 46 miliardi (4,6×10 10 ) di anni luce . Poiché la materia che causa il moto netto in questa proposta è al di fuori di questo intervallo, sarebbe in un certo senso al di fuori del nostro universo visibile ; tuttavia, sarebbe ancora nel nostro passato cono di luce .

I risultati sono apparsi nel numero del 20 ottobre 2008, di Astrophysical Journal Letters .

Nel 2013, i dati del telescopio spaziale Planck non hanno mostrato prove di "flusso oscuro" su quel tipo di scala, escludendo le affermazioni di prove per effetti gravitazionali che vanno oltre l'universo visibile o l'esistenza di un multiverso. Tuttavia, nel 2015 Kashlinsky et al affermano di aver trovato supporto per la sua esistenza utilizzando sia i dati Planck che WMAP.

Posizione

Vista panoramica delle galassie oltre la Via Lattea, con l'ammasso Norma e il Grande Attrattore mostrati da una lunga freccia blu in basso a destra nell'immagine vicino al disco della Via Lattea

Il flusso oscuro è stato determinato per fluire nella direzione delle costellazioni del Centauro e dell'Idra . Ciò corrisponde alla direzione del Grande Attrattore , che è un mistero gravitazionale originariamente scoperto nel 1973. Tuttavia, si pensava che la fonte dell'attrazione del Grande Attrattore provenisse da un enorme ammasso di galassie chiamato Ammasso Norma , situato a circa 250 milioni di luce- anni lontano dalla Terra.

In uno studio del marzo 2010, Kashlinsky ha esteso il suo lavoro dal 2008, utilizzando i risultati WMAP a 5 anni anziché i risultati a 3 anni e raddoppiando il numero di ammassi di galassie osservati da 700. Il team ha anche ordinato il catalogo degli ammassi in quattro "fette" che rappresentano diversi intervalli di distanza. Hanno quindi esaminato la direzione di flusso preferita per i cluster all'interno di ciascuna fetta. Mentre la dimensione e l'esatta posizione di questa direzione mostrano qualche variazione, le tendenze complessive tra le sezioni mostrano un notevole accordo. "Rileviamo il movimento lungo questo asse, ma in questo momento i nostri dati non possono affermare con la forza che vorremmo se i cluster stanno arrivando o andando", ha detto Kashlinsky.

Il team ha finora catalogato l'effetto fino a 2,5 miliardi di anni luce e spera di espandere ulteriormente il suo catalogo fino al doppio della distanza attuale.

Il flusso oscuro. I punti colorati sono gruppi all'interno di uno dei quattro intervalli di distanza, con colori più rossi che indicano una distanza maggiore. Le ellissi colorate mostrano la direzione del movimento di massa per i cluster del colore corrispondente. Vengono mostrate anche immagini di ammassi di galassie rappresentativi in ​​ogni sezione di distanza

critiche

L'astrofisico Ned Wright ha pubblicato una risposta online allo studio sostenendo che i suoi metodi sono imperfetti. Gli autori dello studio "dark flow" hanno rilasciato una dichiarazione in cambio, confutando tre dei cinque argomenti di Wright e identificando i restanti due come un errore di battitura e un tecnicismo che non influiscono sulle misurazioni e sulla loro interpretazione.

Un lavoro statistico più recente svolto da Ryan Keisler afferma di escludere la possibilità che il flusso oscuro sia un fenomeno fisico perché Kashlinsky et al. non considerava le anisotropie primarie del fondo cosmico a microonde (CMB) importanti quanto lo sono.

Il Goddard Space Flight Center della NASA ha ritenuto che questo potesse essere l'effetto di un universo fratello o di una regione dello spazio-tempo fondamentalmente diversa dall'universo osservabile. Sono stati misurati dati su più di 1.000 ammassi di galassie, inclusi alcuni distanti fino a 3 miliardi di anni luce. Alexander Kashlinsky afferma che queste misurazioni mostrano che il flusso costante dell'universo non è chiaramente un caso statistico. Kashlinsky ha dichiarato: "A questo punto non abbiamo abbastanza informazioni per vedere di cosa si tratta, o per vincolarlo. Possiamo solo dire con certezza che da qualche parte molto lontano il mondo è molto diverso da quello che vediamo localmente. Che sia ' un altro universo' o un diverso tessuto dello spazio-tempo che non conosciamo". Laura Mersini-Houghton e Rich Holman osservano che una certa anisotropia è prevista sia dalle teorie che implicano l'interazione con un altro universo, sia quando il quadro di riferimento della CMB non coincide con quello dell'espansione dell'universo.

Nel 2013, i dati del Agenzia spaziale europea 's satellite Planck è stato rivendicato a non mostrare alcuna significativa evidenza dell'esistenza di flusso oscuro. Tuttavia, un'altra analisi di un membro della collaborazione Planck, Fernando Atrio-Barandela, ha suggerito che i dati erano coerenti con i risultati precedenti di WMAP. I media popolari hanno continuato ad essere interessati all'idea, con Mersini-Houghton che ha affermato che i risultati di Planck supportano l'esistenza di un multiverso.

Guarda anche

Riferimenti

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