Gli astrofisici scoprono tracce di un massiccio sub-alone di materia oscura in prossimità del Sistema Solare

Gli astrofisici hanno recentemente presentato prove estremamente solide riguardo all'esistenza di un imponente sub-alone di materia oscura, posizionato in una zona dello spazio relativamente vicina al nostro Sistema Solare. Questa straordinaria osservazione è stata resa possibile sfruttando la precisione millimetrica delle pulsar, che agiscono come cronometri cosmici naturali distribuiti nell'universo. Tali risultati forniscono una conferma empirica ai modelli cosmologici dominanti, i quali ipotizzano che le galassie di grandi dimensioni, come la nostra Via Lattea, siano immerse in vasti aloni diffusi di materia oscura, punteggiati al loro interno da addensamenti minori noti come sub-aloni.

I dettagli di questa scoperta sono stati illustrati in un articolo scientifico pubblicato sulla rinomata rivista Physical Review Letters in data 29 gennaio 2026. Lo studio si fonda sulla rilevazione di variazioni infinitesimali e correlate nei segnali di temporizzazione emessi da una specifica coppia di pulsar. Data la natura elusiva della materia oscura, che non emette né riflette luce, la sua presenza può essere dedotta soltanto attraverso le perturbazioni gravitazionali che esercita sulla materia visibile. Il gruppo di ricerca, coordinato dalla dottoressa Sukanya Chakrabarti dell'Università dell'Alabama a Huntsville, ha analizzato con estremo rigore l'effetto gravitazionale prodotto su un sistema binario di pulsar.

L'entità della perturbazione gravitazionale rilevata punta verso un oggetto invisibile con una massa colossale, stimata in circa 10 milioni di volte quella del Sole, e un'estensione spaziale che abbraccia diverse centinaia di anni luce. Il team scientifico ha proceduto a verificare meticolosamente l'assenza di corpi celesti visibili, quali stelle, ammassi o nubi di gas interstellare, che potessero giustificare una tale concentrazione di massa nella regione interessata. Questa assenza di controparti luminose suggerisce in modo quasi inequivocabile che la massa sia composta interamente da materia oscura. Il candidato sub-alone identificato si trova a una distanza calcolata di circa 3260 anni luce dal Sole, corrispondente a un kiloparsec.

Per quanto concerne la metodologia, gli scienziati hanno utilizzato la tecnica del pulsar timing, in cui le stelle di neutroni a rotazione rapida vengono impiegate come orologi di precisione assoluta. Le distorsioni microscopiche osservate nel periodo orbitale tra due di queste stelle permettono di misurare l'accelerazione indotta da qualunque oggetto massiccio situato nelle vicinanze. Sebbene l'indagine abbia coinvolto un ampio campione di 53 sistemi di pulsar, un segnale statisticamente rilevante è stato isolato in una singola coppia specifica tra quelle esaminate. L'accelerazione registrata in questo sistema è stata quantificata in circa 10^-9 cm/s^2, un valore estremamente piccolo ma misurabile grazie alle tecnologie attuali.

L'utilizzo delle accelerazioni delle pulsar apre una nuova frontiera nella ricerca astrofisica, permettendo per la prima volta di definire i confini e le proprietà dei sub-aloni di materia oscura galattica attraverso l'analisi dei campi di accelerazione di pulsar binarie e singole. Qualora questi dati venissero confermati da ulteriori osservazioni, si tratterebbe del primo sub-alone di queste proporzioni mai individuato all'interno della Via Lattea. Una scoperta di questo tipo rappresenterebbe uno strumento diretto e di inestimabile valore per esplorare la natura fondamentale della materia oscura, offrendo parametri concreti per validare o smentire le diverse teorie cosmologiche che tentano di spiegare l'evoluzione dell'universo.

La dottoressa Chakrabarti ha evidenziato come i sub-aloni costituiscano l'elemento cardine dei modelli teorici sulla materia oscura; disporre oggi di un metodo per rilevarli consente di ottenere valutazioni della massa molto più precise rispetto a qualunque approccio utilizzato in precedenza. Sebbene l'esistenza di tali strutture fosse prevista da tempo, la loro osservazione diretta era rimasta una sfida insuperabile per la strumentazione classica. Questo divario tra teoria e osservazione aveva generato in passato il cosiddetto problema dei satelliti mancanti nel confronto con le simulazioni teoriche, un enigma che oggi sembra finalmente vicino a una risoluzione grazie a questo approccio innovativo.