"Astrofizicienii au suspectat de multă vreme că viteza de rotație a galaxiei noastre scade, iar noi am descoperit primele dovezi că lucrurile stau într-adevăr așa", a declarat unul dintre co-autorii noului studiu, Ralph Schoenrich, astrofizician la University College London.

Acest nou studiu oferă noi date despre rotația Căii Lactee și deschide o fereastră spre analiza naturii celei mai misterioase forme de materie din Univers, materia întunecată.

Materia întunecată este încă un tip necunoscut de materie despre care se consideră că ar conține o mare parte din masa totală a Universului. Materia întunecată nu emite și nici nu absoarbe lumina sau radiațiile electromagnetice sau de altă natură, și implicit nu poate fi observată direct cu telescoapele. Astrofizicienii estimează că materia întunecată constituie 73% din materia din Univers și 23% din masa-energia sa. Deocamdată, existența ei nu poate fi demonstrată direct, pe cale experimentală, din cauză că ea nu emite radiații.

Calea Lactee este o galaxie spiralată cu o concentrație mare de stele în zona sa centrală și uriașe brațe pivotante care se extind în cosmos. Oamenii de știință sunt de părere că galaxia noastră este înconjurată de un halou de materie întunecată, la fel ca și alte galaxii.

În noul studiu, cercetătorii au folosit datele culese de Gaia, o misiune a Agenției Spațiale Europene (ESA) care cartografiază pozițiile a miliarde de stele, pentru a studia Hercules Stream, un roi dens de stele care se învârt în jurul centrului Căii Lactee cu aceeași viteză de rotație a zonei galactice centrale.

Stelele din Hercules Stream sunt captive gravitațional față de nucleul galactic, iar încetinirea vitezei de rotație a nucleului galactic ar avea ca efect deplasarea spre exterior a acestor stele, pentru a-și menține orbitele în mișcare sincronă cu nucleul galactic.

Cercetătorii au descoperit dovezi ale acestei migrații cosmice spre exteriorul Căii Lactee a stelelor din Hercules Stream, atunci când au analizat compoziția chimică a acestor stele. Stelele din Hercules Stream sunt bogate în elemente chimice mai grele, ceea ce sugerează că aceste stele s-au format mai aproape de centrul galactic, unde stelele sunt cu până la de zece ori mai bogate în metale decât cele care nu se află în centrul galactic.

Pornind de la aceste observații, astrofizicienii au ajuns la concluzia că centrul galactic a încetinit cu aproximativ 24% față de viteza sa inițială. Dar ce ar putea frâna o galaxie pivotantă de dimensiunea Căii Lactee?

"Contragreutatea care a încetinit viteza de rotație trebuie să fie materia întunecată. Până acum, nu am putut identifica acțiunea materiei întunecate decât prin calculul potențialului gravitațional al galaxiilor din care am extras contribuția gravitațională adusă de materia vizibilă (ordinară sau barionică)", conform lui Schoenrich.

Rezultatele acestui studiu au fost publicate în ultimul număr al Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.