Prime simulazioni di successo della formazione delle varie galassie
Scoperte sulle origini delle galassie: la nuova teoria che sfida la cosmologia standard
Le galassie osservate nell’Universo hanno una forma che , in maniera sempicistica, può ricondursi a tre categorie principali:
1) galassie a forma lenticolare che vengono chiamate “galassie ellittiche”
2) galassie che vengono dette “a spirale”, in cui si distingue chiaramente una struttura a forma di disco, ricco di stelle e gas, inscritto in una struttura quasi sferica, ricca di stelle, detta “alone”. All’interno del disco, generalmente, si individuano altre sottostrutture spiraleggianti, determinate da accumuli di stelle e gas, dette “bracci”
3) galassie, generalmente meno massicce degli altri due casi, che hanno forma più irregolare
La nostra Galassia, la Via Lattea, è una galassia a spirale, con bracci ben visibili nella struttura del disco. Il Sole si trova all’interno del disco galattico, abbastanza lontano dal centro. L’osservazione delle parti centrali della nostra Galassia è quindi molto difficoltosa perché la luce che dovrebbe giungere a noi da tali zone è assorbita dalle particelle di gas e polvere interstellare che si trovano sul suo cammino. Il problema della forma precisa delle parti centrali della Via Lattea non è quindi ancora del tutto risolto. Nella zona centrale del disco (e quindi della Galassia stessa) è visibile una sottostruttura, ricca di stelle e gas, chiamata Bulge, comune a moltissime galassie a spirale. Circa il 45% delle galassie viste di taglio mostra una struttura del Bulge a forma cosiddetta di “guscio di nocciolina” che sembrerebbe essere la forma anche del Bulge della nostra Galassia. Già da una ventina d’anni, grazie principalmente ad osservazioni da satellite nella lunghezza d’onda infrarosse e delle microonde, sappiamo che la nostra Galassia ha una forma a spirale barrata, cioé il Bulge centrale presenta due prolungamenti di stelle che nell’insieme ricordano una barra che lo attraversa. Simulazioni teoriche mostrano come le barre possano formarsi naturalmente a cause dell’interazione gravitazionale del materiale che forma le galassie (gas e stelle), tanto che nell’Universo si osservano molte galassie con barra centrale. Il meccanismo che porta alla formazione delle barre non è stato però ancora delineato con precisione (fonte: INFN).
Recentemente, dei fisici giapponesi hanno effettuato delle prime simulazioni di successo riguardo le varie forme delle galassie. Questo è stato possibile grazie alla teoria della circolazione dell’energia (ECT), che ha introdotto una nuova forza fondamentale chiamata forza circolatoria. La teoria sostiene che gli effetti della forza gravitazionale si basano sulle grandezze delle energie, mentre la nuova forza agisce tra i momenti. Questa forza ha diverse presentazioni, tra cui la forza elettrica, magnetica, forte e debole. I movimenti di energia formano circolazioni di energia secondo la forza fondamentale.
Quando lo spazio si espande, una prima circolazione di energia si decompone in circolazioni locali simultaneamente su tutta la circonferenza, questo fenomeno è chiamato “decomposizione ciclica“. Dopo diversi cicli di decomposizione ciclica, le circolazioni energetiche risultanti, chiamate galactic seeds (semi galattici), iniziano a rilasciare circolazioni figlie, note come stellar seeds (semi stellari). Ci sono tre tipi di semi galattici: semi galattici singoli isolati, semi binari rotanti e due semi attaccati. Il rilascio di semi stellari- che vengono rilasciati simultaneamente sull’intera circonferenza- può essere lineare o ad anello. A seconda del tipo di semi galattici e del rilascio lineare o ad anello dei semi stellari, si ottengono varie forme di distribuzione stellare. Il rilascio ad anello intermittente di un singolo seme galattico ha dato una galassia discoidale. Due semi galattici attaccati hanno mostrato modelli tipici di galassie a disco a spirale dopo rilasci ad anello intermittenti (galassia a doppio disco). Se i due semi sono in rotazione, si formano dei bracci a spirale. Questi modelli dovrebbero essere verificati e convalidati dai fisici perché non esiste nessun altro modello che abbia dimostrato teoricamente e sistematicamente le caratteristiche osservate dell’universo.
In sintesi, i fisici hanno utilizzato la teoria della circolazione dell’energia per simulare la formazione delle varie forme di galassie. Questa teoria ha introdotto una nuova forza fondamentale chiamata forza circolatoria, che agisce tra i momenti. Grazie a questa teoria, i fisici sono stati in grado di ottenere modelli di distribuzione stellare per varie forme di galassie. Questi modelli devono essere ancora verificati e convalidati dai fisici, ma rappresentano un importante passo avanti nella comprensione della formazione delle galassie.
