(AGENPARL) - Roma, 5 Gennaio 2026(AGENPARL) – Mon 05 January 2026 Gentile collega,
ti segnaliamo la notizia di Media Inaf riguardante lo studio su un elusivo
oggetto cosmico di circa un milione di masse solari, completamente oscuro e
con alcune caratteristiche così peculiari da rendere al momento assai arduo
comprenderne la natura. L’articolo è stato pubblicato sulla rivista *Nature
Astronomy* e vede la partecipazione di ricercatrici e ricercatori INAF:
Profilo d’un perturbatore misterioso
Riportiamo di seguito il testo integrale della news:
UNA SFIDA AGLI ATTUALI MODELLI DI COLD E WARM DARK MATTER
Profilo d’un perturbatore misterioso
Tradito dalle lievi deformazioni che ha impresso su un nitidissimo arco
gravitazionale, è un oggetto di circa un milione di masse solari
completamente oscuro e con un “profilo di densità” così insolito da rendere
al momento assai arduo comprenderne la natura. Allo studio, guidato da
Simona Vegetti del Max Planck, hanno preso parte anche Cristiana Spingola,
Davide Massari (Inaf) e Giulia Despali (Unibo)
Marco Malaspina 05/01/2026
Qualche mese fa, era l’ottobre scorso, avevamo raccontato qui su *Media
Inaf* della scoperta di un oggetto piuttosto curioso – “un elusivo corpo
celeste ”,
così lo avevamo chiamato. Tradito da un’irregolarità (vedi immagine qui
sotto) nel nitidissimo arco gravitazionale del sistema Jvas B1938+666, è il
più piccolo oggetto mai individuato a distanze cosmologiche grazie al solo
effetto della forza di gravità. Un oggetto di appena un milione di masse
solari “avvistato” in una lente gravitazionale a 6,5 miliardi di anni luce
da noi. Avvistato tra virgolette, perché la sua presenza è stata rivelata,
appunto, solo da effetti gravitazionali. Per il resto, buio completo. Di
che oggetto può mai trattarsi?
A sinistra, l’arco gravitazionale del sistema Jvas B1938+666. Le due ‘X’
indicano la posizione di due perturbatori di piccola massa. Nei due
pannelli a destra, il pertubatore di circa un milione di masse solari
oggetto del nuovo studio. Crediti: D. M. Powell et al. Nature Astronomy,
2025
Rispondere è un lavoro da *profiler*, un po’ come tracciare il profilo
psicologico d’un serial killer partendo dai pochi indizi disponibili e
confrontandolo con quelli più comuni. E infatti il primo passo compiuto dal
team che ha firmato l’articolo pubblicato oggi su *Nature Astronomy* è
stato esattamente tracciare il cosiddetto *profilo di densità* del
misterioso oggetto. Vale a dire, hanno ricostruito com’è distribuita la sua
massa nello spazio. Operazione complicatissima: essendo, appunto, un
oggetto invisibile, l’unico approccio possibile è stato analizzare come
“sporcava” il nitidissimo arco gravitazionale.
Prima di illustrare il risultato a cui sono giunti è però opportuno fare un
passo indietro, e ricordare come una lente gravitazionale, fenomeno
predetto dalla relatività generale, può essere impiegata dagli astronomi
per studiare l’universo. Essenzialmente in due modi. Il primo approccio,
quello più facile da intuire, è appunto come una lente: sfruttandone cioè
la capacità d’ingrandire l’immagine e amplificare il segnale della sorgente
alle sue spalle. Ecco così che, grazie alla lente gravitazionale del
sistema Jvas B1938+666, prodotta principalmente da una massiccia galassia
ellittica situata, come dicevamo, a circa 6,5 miliardi di anni luce da noi,
i radiotelescopi utilizzati dagli autori dello studio – tra cui il Green
Bank Telescope e quelli sparsi per il mondo delle reti Vlba ed Evn, fra i
quali anche l’antenna di Medicina (BO) – hanno potuto, mettendo insieme le
forze, raccogliere il segnale amplificato e l’immagine ingrandita di una
sorgente a una distanza quasi doppia, circa 11 miliardi di anni luce.
Ma è il secondo approccio quello adottato in questo studio: analizzare le
deformazioni del segnale emesso dalla sorgente più lontana, quella situata
alle spalle della materia che agisce da lente gravitazionale, per
ricostruire in dettaglio la “lente” stessa. Impresa in questo caso
tutt’altro che semplice, poiché le masse che agivano da lenti erano più
d’una, e quella su cui si concentrava l’attenzione dei ricercatori –
l’oggetto da un milione di masse solari – era molto piccola rispetto
all’effetto *lensing *complessivo, dovuto perlopiù alla galassia ellittica.
«Cercare di separare tutte le diverse componenti di massa di un oggetto
così lontano e di massa ridotta con la lente gravitazionale», ricorda la
prima autrice dello studio, *Simona Vegetti*, del Max Planck Institute for
Astrophysics (Germania), «è stato estremamente impegnativo e
incredibilmente emozionante. Stiamo lavorando con dati di alta qualità e
modelli complessi, e proprio quando pensavo che avessimo capito tutto, le
sue proprietà ci hanno riservato un’altra sorpresa. È proprio questa
combinazione di difficoltà e mistero che rende questo oggetto così
affascinante».
Da sinistra: Giulia Despali (Università di Bologna), Cristiana Spingola
(Inaf Ira Bologna) e Davide Massari (Inaf Oas Bologna). Crediti: Media Inaf
«Per tentare di capire di che oggetto si trattava, e in particolare per
ricostruire il suo profilo di densità», continua *Giulia Despali*,
coautrice dello studio e ricercatrice all’Università di Bologna, «abbiamo
anzitutto dovuto analizzare attentamente le piccole perturbazioni da esso
introdotte sull’arco principale. Per cercare poi di interpretare queste
irregolarità abbiamo messo a punto una ventina di modelli con i quali
confrontare i dati. Ma né i modelli di materia oscura fredda né quelli di
materia oscura “tiepida”, diciamo, riescono a spiegare un oggetto come
quello che abbiamo osservato».
«È che ha un profilo molto strano, perché è particolarmente denso al
centro, ma si estende tantissimo», spiega *Davide Massari, *coautore dello
studio e ricercatore all’Istituto nazionale di astrofisica. «Quindi non è
distribuito uniformemente: è come se al centro ci fosse un oggetto
estremamente compatto, ma poi il profilo continuasse a estendersi a
distanze molto maggiori di quelle che tipicamente si osservano in galassie
o sistemi stellari di massa paragonabile».
«La parte centrale interna è coerente con un buco nero o un nucleo stellare
denso», aggiunge Vegetti, «che sorprendentemente costituisce circa un
quarto della massa totale dell’oggetto. Man mano che ci allontaniamo dal
centro, tuttavia, la densità dell’oggetto si appiattisce in un ampio
componente simile a un disco. Si tratta di una struttura che non abbiamo
mai visto prima, quindi potrebbe trattarsi di una nuova classe di oggetti
oscuri».
Rappresentazione artistica di un possibile scenario per descrivere
l’oggetto perturbatore, con un buco nero di massa pari a circa 300mila
volte quella del nostro Sole e attorno un disco oscuro esteso che possono
essere caratterizzati solo attraverso il loro effetto combinato di lente
gravitazionale sull’universo lontano. Crediti: John McKean/Jive
Un contributo decisivo potrebbe arrivare da nuove osservazioni, questa
volta non con i radiotelescopi ma con un telescopio come Jwst, il James
Webb Space Telescope. «Se alla fine riuscissimo a osservare una qualche
forma d’emissione luminosa nella banda del visibile o dell’infrarosso»,
dice a questo proposito *Cristiana Spingola*, coautrice dello studio e
ricercatrice all’Istituto nazionale di astrofisica, «potremmo
concludere, per esempio, che si tratti di una galassia nana ultracompatta
un po’
anomala, con un alone stellare insolitamente esteso. Ma se anche con Jwst
dovessimo continuare a non vedere la luce delle stelle o di altra materia
visibile, allora vorrebbe dire che ci troviamo davanti a un oggetto le cui
proprietà sono difficilmente spiegabili dagli attuali modelli di materia
oscura».
Va infine ricordato che questo è il terzo oggetto di questo tipo
identificato utilizzando il cosiddetto metodo di *imaging* gravitazionale,
ma è di gran lunga il più piccolo in termini di massa e il primo ad essere
caratterizzato con un livello di precisione così elevato. Tutte e tre le
rilevazioni presentano proprietà che non si adattano facilmente al quadro
standard della materia oscura. Identificare altri esempi sarà fondamentale
per determinare se questi sistemi sono rari casi anomali o i primi indizi
di una fisica che va oltre l’attuale modello della materia oscura.
*Per saperne di più:*
– Leggi su *Nature Astronomy* l’articolo “A possible challenge for Cold
and Warm Dark Matter ”,
di Simona Vegetti, Simon D. M. White, John P. McKean, Devon M. Powell,
Cristiana Spingola, Davide Massari, Giulia Despali e Christopher D.
Fassnacht
– Laggi la *press release* in inglese del Jive
(Joint
Institute for Vlbi Eric)
Cordialmente,
Ufficio Stampa INAF