Ora, il mistero di questi curiosi oggetti sembra essere risolto e la risposta potrebbe avere implicazioni sulla nostra comprensione della materia oscura.

Hamilton's Object

La strana coppia, chiamata Hamilton's Object, è stata scoperta per caso dall'astronomo Timothy Hamilton della Shawnee State University, nei dati ottenuti dal telescopio spaziale Hubble quasi un decennio fa.

Le due galassie sembravano avere la stessa forma, con le stesse strisce scure quasi parallele attraverso il rigonfiamento galattico, la regione centrale dove vive la maggior parte delle stelle.

Crediti: NASA, ESA & L. Calçada

Effetto cosmico

Nel 2015, l'astronomo Richard Griffiths dell'Università delle Hawaii, vedendo una presentazione di Hamilton, suggerì che quella similitudine poteva essere causata da un raro fenomeno noto come lente gravitazionale. Se un oggetto massiccio si trova direttamente tra noi e un oggetto più distante, si verifica un effetto di ingrandimento dovuto alla curvatura gravitazionale dello spazio-tempo attorno all'oggetto più vicino. Qualsiasi luce vi viaggi attraverso, raggiunge i nostri telescopi alterata e distorta in vari gradi ma spesso, anche ingrandita e duplicata. Questa ipotesi è parsa, in effetti, molto più plausibile piuttosto che avere due galassie identiche, specialmente quando Griffiths identificò un'altra duplicazione di galassie nei dati.

Tuttavia, rimaneva un grosso problema: cosa stava causando la lente gravitazionale?

Dopo una grande ricerca Griffiths e colleghi hanno trovato il responsabile. Tra noi e l'Oggetto di Hamilton si nasconde un ammasso di galassie scarsamente documentato.

Di solito, queste scoperte vanno al contrario ossia,: prima viene identificato l'ammasso, quindi gli astronomi vanno alla ricerca di effetti lente gravitazionale con quello che c'è dietro.

Il lavoro del team ha rivelato che l'oggetto Hamilton si trova a circa 11 miliardi di anni luce di distanza, mentre un altro studio ha rivelato che l'ammasso è distante circa 7 miliardi di anni luce.
Hamilton è una galassia a spirale barrata con il bordo rivolto verso di noi, in fase di formazione stellare grumosa e irregolare, dicono gli scienziati. Le simulazioni al computer, invece, hanno mostrato che la duplicazione dell'immagine è possibile solo se la distribuzione della materia oscura è uniforme su piccola scala. "È fantastico che abbiamo solo bisogno di due immagini speculari per ottenere quanto la materia oscura possa essere grumosa o meno in queste posizioni", ha detto l'astronoma Jenny Wagner dell'Università di Heidelberg in Germania. Il fatto che immagini multiple possono essere trasformate l'una nell'altra "ci dà già un'idea di quanto deve essere liscia la materia oscura in queste zone", ha aggiunto.

Crediti: Joseph DePasquale/STScI

Immagini speculari

Le due immagini identiche affiancate si sono create perché si trovano a cavallo di un'"increspatura" nello spazio-tempo, un'area di maggior ingrandimento creata dalla gravità di un filamento di materia oscura. Si pensa che tali filamenti colleghino l'Universo in una vasta rete cosmica invisibile, unendo galassie e ammassi di galassie, alimentando gas idrogeno. Ma in realtà non sappiamo cosa sia la materia oscura. "Sappiamo che è una qualche forma di materia, ma non abbiamo idea di quale sia la particella costituente", ha spiegato Griffiths. "Quindi non sappiamo affatto come si comporta. Sappiamo solo che ha massa ed è soggetto alla gravità".
Quindi, ogni nuova scoperta che ci permetta di mappare dove si trova, come è distribuita e come influenza lo spazio circostante è un altro piccolo tassello che alla fine ci aiuterà a risolvere questo grande mistero cosmico.