La materia oscura rappresenta uno dei maggiori misteri scientifici dei nostri giorni. Attualmente gli scienziati ritengono che circa un quarto dell’universo sia formato da questo tipo di materia ma siccome è invisibile e interagisce debolmente con il resto della materia è difficile effettuare valutazioni precise.
Oggi il telescopio spaziale Hubble viene usato all’interno di un progetto chiamato Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble (CLASH) per tentare una sorta di censimento della materia oscura studiando venticinque ammassi di galassie.
Per questo progetto sono utilizzate l’ultima camera planetaria grandangolare (WFC3) installata un paio d’anni fa assieme alla camera avanzata per i rilievi (ACS) del telescopio spaziale Hubble per ottenere rilevazioni che vanno dall’ultravioletto quasi all’infrarosso. Grazie a questi strumenti è possibile studiare le distorsioni gravitazionali che masse enormi come quelle degli ammassi di galassie causano alla luce valutandone con precisione le distanze.
Quest’effetto di distorsione è chiamato lente gravitazionale perché la luce cambia direzione passandovi attraverso in maniera simile a quello che accade quando passa attraverso una lente. Spesso vengono prodotte immagini sdoppiate o addirittura moltiplicate della stessa galassia.
L’effetto di queste lenti gravitazionali è sempre maggiore di quanto ci si aspetterebbe basandosi sulla quantità di materia visibile presente in un ammasso di galassie. La differenza tra l’effetto previsto e quello effettivamente misurato permette di valutare la percentuale di materia oscura che compone l’ammasso.
Uno dei primi ammassi di galassie osservati è chiamato MACS J1206.2-0847 (o più semplicemente MACS 1206), è distante circa 4,5 miliardi di anni luce dalla Terra ed è una delle più massicce strutture conosciute nell’intero universo. Ovviamente gli effetti gravitazionali complessivi sono notevoli. Infatti il telescopio spaziale Hubble ha permesso agli astronomi del progetto CLASH di scoprire 47 immagini multiple di 12 galassie particolarmente lontane appena identificate.
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La valutazione della quantità di materia oscura presente in ammassi di galassie che ci appaiono com’erano miliardi di anni fa potrà fornire indizi sui primi stadi della formazione di strutture organizzate nell’universo.
Il telescopio spaziale Hubble permette di effettuare indagini raffinate, anche grazie agli ultimi strumenti installati e aggiornati, ma il telescopio spaziale James Webb, che dovrebbe essere il suo successore, sarebbe in grado di effettuare osservazioni più dettagliate. Il problema è che questo nuovo telescopio spaziale è in fase di produzione e alcuni componenti sono in fase di test ma l’intero progetto è in fase di riconsiderazione da parte del Congresso degli U.S.A. a causa dei suoi costi.
Finora sono stati spesi oltre tre miliardi di dollari e la spesa prevista è di altri cinque miliardi di dollari abbondanti ma c’è il pericolo che gli U.S.A. decidano di uscire dal progetto. A quel punto non rimarrebbe che sperare che Unione Europea, Canada e le altre nazioni che partecipano al progetto decidessero di continuare la sua realizzazione.
Speriamo che il telescopio spaziale James Webb possa essere terminato e messo in opera perché uno strumento così sofisticato ci permetterebbe non solo di aumentare le nostre conoscenze scientifiche ma contribuirebbe anche a scoprire alcuni dei segreti dell’universo. Ciò potrebbe cambiare anche le nostre tecnologie e di conseguenza anche la nostra vita di tutti i giorni in modi oggi imprevedibili.
