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>>>> Il team ha stabilito che la materia costituisce circa il 31 per cento della quantità totale di materia ed energia nell'universo. I cosmologi ritengono che circa il 20 per cento della materia totale sia costituita da materia barionica – che include stelle, galassie, atomi e vita – mentre circa l'80 per cento è costituito da materia oscura, la cui misteriosa natura non è ancora nota. Crediti: Mohamed Abdullah, UC Riverside
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>>>> Uno degli obiettivi principali della cosmologia è **misurare con precisione la quantità totale di materia presente nell 'universo**: un esercizio scoraggiante, anche per i più esperti. Un team guidato da scienziati dell'[Università della California, Riverside](<https://www.ucr.edu/>) (Ucr), ha fatto proprio questo. In un articolo pubblicato su _Astrophysical Journal_ , il team ha riportato che la materia costituisce il 31 per cento della quantità totale di materia ed energia nell'universo, e il resto è costituito da [energia oscura](<https://it.wikipedia.org/wiki/Energia_oscura>).
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>>>> «Per contestualizzare quella quantità di materia, se tutta la materia nell'universo fosse distribuita uniformemente nello spazio, corrisponderebbe a una densità di massa media pari a soli **sei atomi di idrogeno per metro cubo** », specifica il primo autore **Mohamed Abdullah** , del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Ucr. «Tuttavia, poiché sappiamo che l'80 per cento della materia è in realtà [materia oscura](<https://it.wikipedia.org/wiki/Materia_oscura>), in realtà la maggior parte di questa materia non è costituita da atomi di idrogeno, ma piuttosto da un tipo di materia che i cosmologi non comprendono ancora».
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>>>> Abdullah ha spiegato che una tecnica ben collaudata per determinare la quantità totale di materia nell'universo, è quella di **confrontare il numero e la massa di[ammassi di galassie](<https://it.wikipedia.org/wiki/Ammasso_di_galassie>) per unità di volume con le previsioni di simulazioni numeriche**. Poiché gli attuali ammassi di galassie si sono formati da materia che è collassata per miliardi di anni sotto la sua stessa gravità, il numero di ammassi osservati al momento è molto sensibile alle condizioni cosmologiche e, in particolare, alla quantità totale di materia. «Una percentuale più alta di materia si tradurrebbe in più ammassi», spiega Abdullah. «La sfida [Goldilocks](<https://en.wikipedia.org/wiki/Goldilocks_principle>) ( _n.d.r._ non troppo facile e non troppo difficile, dalla fiaba di [Riccioli d'oro e i tre Orsi](<https://it.wikipedia.org/wiki/La_storia_dei_tre_orsi>)) per il nostro team era misurare il numero di ammassi e quindi determinare quale fosse la risposta corretta». Ma è difficile misurare con precisione la massa di un ammasso di galassie perché la maggior parte della materia è scura, quindi non possiamo vederla con i telescopi».
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>>>> Per superare questa difficoltà, il team di astronomi guidato dall'Ucr ha prima sviluppato [**GalWeight**](<https://arxiv.org/abs/1907.05061>), uno strumento cosmologico per misurare la massa di un ammasso di galassie utilizzando le orbite delle galassie che lo compongono. I ricercatori hanno quindi applicato il loro strumento alle osservazioni della [Sloan Digital Sky Survey](<https://www.sdss.org/>) (Sdss) per creare quello che hanno chiamato **GalWCat19** , un catalogo di ammassi di galassie disponibile al pubblico. Infine, hanno confrontato il numero di ammassi nel loro nuovo catalogo con le simulazioni, per determinare la quantità totale di materia nell'universo.
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>>>> Il team ha confrontato il numero di ammassi di galassie misurato con le previsioni di simulazioni numeriche per determinare la massa totale dell’universo. Crediti: Mohamed Abdullah, Uc Riverside.
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>>>> «Siamo riusciti a fare una delle misurazioni più precise mai effettuate utilizzando la tecnica degli ammassi di galassie», riferisce il coautore **Gillian Wilson** , professore di fisica e astronomia presso Ucr. «Inoltre, questo è il primo utilizzo della tecnica dell'orbita galattica che ha ottenuto un valore in accordo con quelli ottenuti dai team che hanno utilizzato tecniche non basate sugli ammassi, come le anisotropie del [fondo cosmico a microonde](<https://www.media.inaf.it/2017/06/16/cmb/>), le oscillazioni acustiche barioniche, le [supernove di tipo Ia](<https://it.wikipedia.org/wiki/Supernova_di_tipo_Ia>) o le [lenti gravitazionali](<https://it.wikipedia.org/wiki/Lente_gravitazionale>)».
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>>>> «Un enorme vantaggio dell'utilizzo della nostra tecnica GalWeight è che il nostro team è stato in grado di determinare individualmente una massa per ogni ammasso, piuttosto che fare affidamento su metodi statistici più indiretti», conclude il terzo coautore **Anatoly Klypin** , esperto di simulazioni numeriche e cosmologia.
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>>>> Combinando le loro misurazioni con quelle degli altri team che hanno utilizzato tecniche diverse, il team guidato da Ucr è stato in grado di determinare il miglior valore combinato, concludendo che la materia costituisce il **31.5 ± 1.3** per cento della quantità totale di materia ed energia nell'universo.
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>>>> **Per saperne di più:**
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>>>>         * Leggi su _Astrophysical Journal_ l'articolo "[Cosmological Constraints on Ωm and σ8 from Cluster Abundances Using the GalWCat19 Optical-spectroscopic SDSS Catalog](<https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/aba619>)" di Mohamed H. Abdullah, Anatoly Klypin e Gillian Wilson
  *[55 minuti fa]: Lunedì 19 gennaio 2015 alle ore 10.28
  *[1 h]: Lunedì 19 gennaio 2015 alle ore 10.05
  *[33 minuti fa]: 10.50
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Dagli ammassi di galassie alla massa dell’universo
Un alone caldo attorno alla Via Lattea