astrofisica Il lato oscuro della Via Lattea 44 Le Scienze Illustrazioni di Don Dixon Concerto per gong galattico. Il disco della Via Lattea, la nostra galassia, ha una deformazione che secondo gli astronomi non è una distorsione statica, ma un’onda in lento movimento, come la vibrazione di un gong o della pelle di un tamburo. L’autore dell’articolo ipotizza che la vibrazione sia dovuta a perturbazioni della materia oscura galattica, che a loro volta sono causate da due piccole galassie satellite. 520 dicembre 2011 Per gli astronomi la materia oscura non è solo un enigma, è anche una soluzione ad alcuni misteri che riguardano la nostra galassia di Leo Blitz www.lescienze.it Le Scienze 45 Leo Blitz è professore all’Università della California a Berkeley ed è stato direttore del Radio Astronomy Laboratory. G li astronomi hanno impiegato un po’ di tempo per capire l’importanza della materia oscura nell’universo. Per me invece è stata questione di un attimo. Nel mio primo progetto di ricerca come neolaureato all’Università della California a Berkeley, nel 1978, dovevo misurare la velocità angolare delle nubi molecolari giganti, in cui si formano le stelle, nella regione più esterna del disco della Via Lattea, la nostra galassia. Avevo adottato quello che all’epoca era il metodo più accurato per determinare queste velocità e avevo iniziato a disegnare un grafico con i risultati (a mano, su carta millimetrata) nell’atrio del Dipartimento di astronomia, dove per caso si trovavano altri due esperti della Via Lattea, Frank Shu e Ivan King. Entrambi erano rimasti a guardare mentre inserivo i dati riguardo le velocità delle nubi più periferiche, fino a quando la curva ottenuta mostrò con chiarezza che la Via Lattea è ricca di materia oscura, soprattutto nelle regioni esterne. Ci interrogammo con una certa perplessità su quale potesse essere la natura di questa materia, ma non passò molto tempo prima che tutte le spiegazioni che avevamo immaginato si dimostrassero sbagliate. Il mio studio era uno dei tanti portati a termine negli anni settanta e ottanta che avevano costretto gli astronomi a concludere che la materia oscura – una sostanza misteriosa che non emette e non assorbe luce e che rileviamo solo grazie alle suoi effetti gravitazionali – non solo c’è, ma è la forma di materia predominante nell’universo. Le recenti misurazioni della sonda WMAP hanno confermato che la massa complessiva della materia oscura è cinque volte superiore a quella della materia ordinaria (protoni, neutroni, elettroni e così via). La sua natura però è ancora sfuggente. Una misura della nostra ignoranza è il fatto che secondo l’ipotesi meno ardita la materia oscura è costituita da una particella esotica non ancora rilevata dagli acceleratori di particelle e prevista da teorie della materia ancora da verificare. Secondo l’ipotesi più radicale, invece, la legge della gravitazione di Newton e la teoria della relatività generale di Einstein sono sbagliate o, come minimo, richiedono modifiche difficili da accettare. Quale che sia la sua natura, la materia oscura ci sta dando indizi chiave per risolvere alcuni enigmi di vecchia data relativi a certe caratteristiche della Via Lattea. La Grande Nube di Magellano, la più grande galassia satellite della Via Lattea, potrebbe perturbare la materia oscura nella nostra galassia. Deformazione galattica Per esempio, da oltre cinquant’anni è noto che le regioni esterne della nostra galassia sono deformate come un disco di vinile lasciato su un termosifone, ma gli astronomi non hanno potuto realizzare un modello valido di questa deformazione fino a quando non hanno considerato gli effetti della materia oscura. In modo analogo, in passato le simulazioni al computer della formazione di galassie basate sulle presunte proprietà della materia oscura avevano previsto che la nostra galassia dovesse essere circondata da centinaia o addirittura migliaia di piccole galassie satellite. Tuttavia ne erano state osservate solo una ventina, e per questo alcuni ricercatori avevano messo in dubbio le proprietà della materia oscura previste della teoria. Ma in anni recenti diversi gruppi di astronomi hanno scoperto numerose galassie nane, riducendo quindi la differenza tra il valore atteso dalla simulazione e quello osservato. Queste galassie satellite individuate di recente non si limitano a risolvere un mistero che riguarda la struttura della nostra galassia, potrebbero anche dare informazioni sul bilancio globale della materia nell’universo. La materia oscura è uno dei grandi enigmi scientifici di oggi ma, dopo che gli astronomi hanno accettato la sua esistenza, ha permesso di risolvere molti misteri del cosmo. Questa sostanza ignota sembra 46 Le Scienze spiegare perché il disco della Via Lattea mostri una deformazione pronunciata del bordo esterno. Le galassie satellite orbitanti influenzano la forma della nostra galassia, ma il loro effetto gravitazionale sarebbe troppo debole se non fosse amplificato dalla materia oscura. Un altro interrogativo a cui la materia oscura permette di rispondere riguarda le galassie satellite della Via Lattea, che sembrano meno numerose rispetto ai modelli teorici. Probabilmente queste galassie esistono, ma potrebbero essere composte quasi interamente da materia oscura e quindi difficili da identificare. 520 dicembre 2011 Cortesia Eckhard Slawik In breve Un primo passo per capire che cosa ci può dire la materia oscura riguardo la Via Lattea è considerare in termini generali come è strutturata la nostra galassia. La materia ordinaria – stelle e gas – si trova in quattro strutture principali: un disco sottile (che include i bracci di spirale e in cui si trova il Sole), un denso nucleo (che ospita anche un buco nero supermassiccio), un rigonfiamento allungato denominato barra e un «alone» di forma simile a una sfera e composto da vecchie stelle e ammassi stellari che circonda il resto della galassia. La materia oscura ha una distribuzione molto diversa. Anche se non la vediamo, possiamo valutare dove si trova misurando la velocità angolare di stelle e gas; i suoi effetti gravitazionali sulla materia visibile indicano che è distribuita in maniera quasi sferica e si estende oltre l’alone di stelle, con una densità che è massima nel centro galattico e decresce approssimativamente con il quadrato della distanza dal centro. Una distribuzione del genere sarebbe il risultato naturale del processo che gli astronomi chiamano fusione gerarchica: l’ipotesi per cui nell’universo primordiale piccole galassie si unirono a formare strutture più grandi, inclusa la Via Lattea. Per lungo tempo non è stato possibile andare oltre questa descrizione di base della materia oscura come una gigantesca e indifferenziata sfera di materia non meglio identificata. Ma negli ultimi anni abbiamo ottenuto maggiori dettagli, e la materia oscura si è rivelata più interessante di quanto sospettato. Prove di diverso tipo indicano che questa materia non è uniformemente distribuita, ma a grande scala mostra una distribuzione disomogenea. Questa mancanza di uniformità spiegherebbe l’esistenza e le di- www.lescienze.it mensioni della deformazione galattica, termine con cui gli astronomi indicano una specifica distorsione della periferia del disco. A oltre 50.000 anni luce dal centro della galassia, il disco è costituito quasi interamente da idrogeno atomico, con pochissime stelle. Nelle mappe realizzate con i radiotelescopi si osserva che il disco di gas non giace sul piano galattico, e questa deviazione cresce spostandosi verso la periferia della galassia. A circa 75.000 anni luce dal centro, disco e piano galattico sono separati da una distanza di circa 7500 anni luce (si veda il box a p. 48). Evidentemente, nella sua rotazione intorno al centro galattico il gas del disco oscilla su e giù, dentro e fuori dal piano. Queste oscillazioni si verificano nell’arco di centinaia di milioni di anni, e noi le osserviamo in un momento del ciclo. Essenzialmente il gas si comporta come una sorta di gigantesco gong che vibra al rallentatore e, proprio come un gong, può vibrare a diverse frequenze, ciascuna corrispondente a una certa forma della superficie. Nel 2005 con i miei colleghi abbiamo dimostrato che la deformazione osservata è la somma di tre di queste frequenze. (La più bassa è 64 ottave sotto al Do centrale.) L’effetto complessivo è asimmetrico: su un lato della galassia il gas è molto più distante dal piano rispetto al gas sul lato opposto. Negli anni cinquanta, i radioastronomi che per primi individuarono la deformazione ipotizzarono che potesse essere dovuta alle forze gravitazionali esercitate dalle Nubi di Magellano, le più massicce tra le galassie che orbitano intorno alla Via Lattea. Dato che l’orbita di queste galassie satellite non giace nel piano della Via Lattea, la loro forza di gravità tende a distorcere il disco. Tuttavia, calcoli dettagliati dimostrarono che queste forze sono trop- Le Scienze 47 mi s t e r o r i s o l t o po deboli per spiegare l’effetto osservato, perché le Nubi di Magellano sono assai piccole in confronto alla Via Lattea. Per decenni la causa di una deformazione tanto pronunciata è rimasta un problema irrisolto. La deformazione della nostra galassia Il disco della Via Lattea, che contiene la maggior parte delle stelle e del gas della nostra galassia, ha più o meno le proporzioni di un disco LP di vinile o di un compact disc. E la deformazione delle sue regioni più esterne ricorda quello che accade se si riscalda un LP o un CD. Una percussione oscura Una vecchia ipotesi riconsiderata Un’ipotesi degli anni cinquanta attribuiva la deformazione all’effetto gravitazionale di due galassie satellite, la Grande e la Piccola Nube di Magellano, ma era stata messa da parte perché queste galassie satellite non sono abbastanza massicce per avere un effetto rilevante sulla nostra galassia. Oggi però gli astronomi sanno che la parte visibile della Via Lattea è circondata da una gigantesca sfera di materia oscura. In anni recenti è stato dimostrato che la materia oscura può amplificare l’influenza gravitazionale delle Nubi di Magellano e spiegare la deformazione. In vibrazione come un gong gigantesco La deformazione rappresenta un’onda in movimento osservata in un dato istante di tempo. L’onda ha tre componenti distinte corrispondenti a tre frequenze naturali del disco, come se la nostra galassia fosse un gigantesco gong. La gravità delle Nubi di Magellano, con l’aiuto della materia oscura, agisce come un martello. Sole Concezione classica della Via Lattea Deformazione in parte spiegata dalle Nubi di Magellano Nubi di Magellano Perturbazione nella materia oscura Alone di materia oscura (nebbia viola) Come un’imbarcazione su un lago, le Nubi di Magellano lasciano una scia nella materia oscura che attraversano. La perturbazione gravitazionale che ne risulta genera la deformazione osservata. Piccola Nube di Magellano La scala verticale è ingrandita 48 Le Scienze 520 dicembre 2011 www.lescienze.it Fonte: Gyula Józsa (riquadri deformazioni) Grande Nube di Magellano La scoperta delle materia oscura nella Via Lattea e stime più precise della massa delle Nubi di Magellano (che è risultata maggiore del previsto) hanno suggerito una nuova possibilità. Se il gas si comporta come un gigantesco gong, l’orbita delle Nubi di Magellano che attraversano l’alone di materia oscura può agire, sebbene non direttamente, come il martello che colpisce il gong, facendogli emettere le note naturali o le frequenze di risonanza. Le due galassie satellite formano una scia nella materia oscura, esattamente come fa una barca che avanza nell’acqua. In questo modo si crea una certa disomogeneità nella distribuzione della materia oscura, la quale a sua volta agisce come il martello che fa risuonare le parti esterne, meno massicce, del disco. Il risultato è che sebbene le Nubi di Magellano siano piccole la materia oscura ne amplifica enormemente gli effetti. È stato Martin D. Weinberg dell’Università del Massachusetts ad Amherst a proporre questa ipotesi in termini generali, nel 1998. In seguito, Weinberg e io abbiamo applicato l’ipotesi alle osservazioni della Via Lattea e siamo riusciti a riprodurre i tre modi di vibrazione del disco di gas. Se la teoria è corretta, la deformazione è una caratteristica dinamica della Via Lattea e la sua forma cambia di continuo via via che le Nubi di Magellano percorrono la propria orbita. La forma della nostra galassia quindi non è fissa, ma cambia incessantemente. Oltre alla deformazione, sono state individuate ulteriori asimmetrie nella forma della Via Lattea. Una delle più sorprendenti è la mancanza di uniformità dello spessore del disco esterno di gas, scoperta sempre grazie a osservazioni con i radiotelescopi. Se si traccia una linea dal Sole al centro della Via Lattea e la si allunga verso l’esterno si trova che lo spessore dello strato di gas su un lato della linea è in media circa doppio rispetto al lato opposto. Questa notevole asimmetria è instabile dal punto di vista dinamico e, se fosse lasciata a se stessa, tenderebbe a scomparire; la sua continua presenza implica qualche meccanismo che contribuisce a mantenerla. Gli astronomi conoscono questo problema da una trentina d’anni, ma lo hanno sempre messo da parte. La questione è stata presa di nuovo in considerazione solo di recente, quando una nuova e migliore analisi della distribuzione dell’idrogeno atomico nella Via Lattea, insieme con una conoscenza più approfondita dei moti non circolari dei gas, non hanno più permesso di ignorare l’asimmetria. Le due spiegazioni più verosimili chiamano entrambe in causa la materia oscura. La Via Lattea potrebbe essere sferica, ma non concentrica rispetto all’alone di materia oscura oppure, come ha sostenuto di recente Kanak Saha del Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik di Garching, anche l’alone di materia oscura potrebbe essere in qualche misura asimmetrico. Tutte e due le spiegazioni si oppongono alla concezione tradizionale secondo cui la Via Lattea e il suo alone si sono formati insieme dalla condensazione di un’unica, gigantesca nube di materia; se le cose fossero andate così, la materia ordinaria e la materia oscura avrebbero il centro nello stesso punto. Quindi l’asimmetria è un’ulteriore prova del fatto che la nostra galassia si è formata per fusione di unità più piccole oppure si è sviluppata inglobando continuamente gas intergalattico: processi non necessariamente simmetrici. Il centro Le Scienze 49 50 Le Scienze 520 dicembre 2011 mi s t e r o q ua s i r i s o l t o Pecorelle smarrite della famiglia galattica Secondo le previsioni teoriche, centinaia di galassie satellite dovrebbero orbitare intorno alla Via Lattea. Per lungo tempo gli astronomi si sono chiesti perché le osservazioni ne mostrassero solo una ventina, ma nuove ricerche che usano i dati della Sloan Digital Sky Survey hanno ridotto la differenza individuando galassie satellite in precedenza sconosciute. Queste galassie sono composte quasi interamente da materia oscura. (Le posizioni delle galassie satellite previste sono approssimative, e riflettono la distribuzione complessiva di questi oggetti.) Galassie satellite note Galassie satellite previste Area esaminata dal telescopio Sloan (cono) Via Lattea Galassie satellite note Fonte: James Bullock, Università della California a Irvine (galassie satellite conosciute) della galassia potrebbe non coincidere con il centro della mate- le nane «mancanti». Quindi gli astronomi hanno indagato ulteriori ria oscura perché gas, stelle e materia oscura si comportano in mo- possibilità. Forse ci sono altre galassie di questo tipo, troppo lontane per essere osservate con i telescopi disponibili. Nella Sloan Surdo diverso. Per verificare questa ipotesi si possono studiare i lunghi e sotti- vey è possibile identificare le nane ultradeboli fino a 150.000 anni li filamenti di stelle che si estendono nelle regioni più periferiche luce. Erik Tollerud, dell’Università della California a Irvine, prevedella galassia. Questi filamenti sono resti estremamente allunga- de che fino a 500 galassie non ancora scoperte possano orbitare a ti di antiche galassie satellite. Il tipo più comune di galassia orbi- distanze fino a un milione di anni luce dal centro della Via Lattea. tante nel sistema della Via Lattea è la cosiddetta sferoidale nana, Dovrebbe essere possibile rilevarle con un nuovo telescopio otticaratterizzata da una forma tondeggiante e da una ridotta mas- co, il Large Synoptic Survey Telescope, che avrà un’area di raccolsa stellare, tipicamente pari a un decimillesimo di quella della Via ta otto volte superiore a quella del telescopio Sloan. La costruzione Lattea. Con il passare del tempo l’orbita della galassia satellite de- di questo nuovo strumento è iniziata nel marzo 2011. Un’altra ipotesi è che intorno alla Via Lattea orbitino galassie cade e diventa soggetta alle forze mareali esercitate dalla Via Lattea. Queste forze sono identiche a quelle prodotte dalla Luna sulla ancora meno luminose delle più deboli tra le nane ultradeboli: coTerra, che spostano le massa d’acqua terrestri via via che il nostro sì poco luminose, forse, da non contenere neanche le stelle. Popianeta ruota, provocando due volte al giorno il fenomeno delle trebbero essere composte da materia oscura allo stato quasi puro. La possibilità di osservare galassie del genere maree. La galassia nana è deformata e allungaUna piccola dipende dal fatto che contengano o meno gas ta dalle forze mareali e può ridursi a un nastro sottile (si veda Fantasmi di antiche galassie, di galassia composta in aggiunta alla materia oscura. Questo gas potrebbe essere così rarefatto da raffreddarsi molto Rodrigo Ibata e Brad Gibson, in «Le Scienze» n. solo da materia lentamente, troppo per riuscire a formare stelle, 465, maggio 2007). Dato che le stelle di questi filamenti orbitaoscura potrebbe ma potrebbe essere rilevato grazie a osservazioni di ampie regioni del cielo con radiotelescopi. no a grande distanza dal centro della galassia, in attraversare Se invece queste galassie fossero prive di gas, una regione in cui gli effetti gravitazionali deltradirebbero la propria presenza solo in maniela materia oscura sono rilevanti, la forma dei fila Via Lattea indiretta, cioè tramite gli effetti gravitaziolamenti consente di risalire a quella dell’alone. proprio in questo ra nali esercitati sulla materia ordinaria. Se una Se quest’ultimo non fosse perfettamente sferico, momento di queste galassie oscure attraversasse il disco ma un po’ appiattito, eserciterebbe una forza di della Via Lattea o di un’altra galassia potrebbe torsione sulle orbite delle stelle di un filamento, generando traiettorie nettamente non circolari. In realtà le os- produrre lo stesso effetto di un sasso lanciato in un lago. Questo servazioni mostrano che i filamenti sono molto sottili e le loro or- effetto sarebbe osservabile sotto forma di perturbazioni nella dibite intorno al centro galattico hanno con buona approssimazione stribuzione e nella velocità di stelle e gas; purtroppo, però, sarebla forma di grandi circonferenze. Le simulazioni di Ibata e colleghi be molto piccolo, e gli astronomi avrebbero il compito improbo di indicano dunque che la distribuzione della materia oscura è quasi dimostrare che non può essere stato prodotto da altri fenomeni. sferica, sebbene possa mostrare lievi asimmetrie con entità propo- Un’ovvia difficoltà consiste nel fatto che in tutte le galassie a spirale il disco di idrogeno atomico mostra perturbazioni che somista da Saha e colleghi. gliano alle onde di un mare in tempesta. Galassie mancanti Se la galassia oscura fosse sufficientemente massiccia, un meNon è solo la distruzione delle galassie nane a porre interro- todo ideato da Sukanya Chakrabarti, ora alla Florida Atlantic Unigativi, ma anche la loro formazione. Nei modelli attuali, le galas- versity, con diversi collaboratori, tra i quali il sottoscritto, potrebsie iniziano la propria vita come aggregati di materia oscura, che be fornire gli strumenti adatti per rilevarne il passaggio. Di recente in seguito accumulano gas e stelle e formano le parti visibili. Ol- abbiamo dimostrato che le perturbazioni più ampie che si veritre alle grandi galassie come la nostra, questo processo genera an- ficano alla periferia delle galassie sono spesso impronte mareali che numerose galassie nane. I modelli descrivono abbastanza cor- prodotte dal transito di altre galassie e possono essere distinte dalrettamente le proprietà di queste ultime, ma prevedono che il loro le perturbazioni di origine diversa. Analizzando queste perturbanumero debba essere molto superiore rispetto a quello osservato. Il zioni possiamo calcolare sia la massa sia la posizione attuale della galassia intrusa. difetto è nei modelli o nelle osservazioni? Con questa tecnica è possibile individuare galassie di massa Una risposta parziale è arrivata da nuove analisi della Sloan Digital Sky Survey, una ricognizione sistematica di circa un quarto uguale anche solo a un millesimo della galassia principale. Il nodel cielo che ha scoperto una decina di galassie, estremamente de- stro gruppo ha applicato questo metodo alla Via Lattea e ha scoboli, in orbita intorno alla Via Lattea. Si tratta di un risultato stu- perto che una galassia in precedenza sconosciuta e probabilmenpefacente. Il cielo è osservato in maniera così minuziosa da tempo te oscura si trova nel piano galattico a circa 300.000 anni luce dal che è difficile immaginare che galassie tanto vicine siano rimaste centro. Il prossimo passo sarà cercare questa galassia nell’infrasconosciute fino a oggi. In alcuni casi queste galassie, denominate rosso vicino usando i dati raccolti da telescopio spaziale Spitzer. nane ultradeboli, contengono solo qualche centinaio di stelle. Sono così fioche e diffuse da risultare invisibili nelle normali imma- Non c’è abbastanza luce gini del cielo; per identificarle sono necessarie speciali tecniche di Oltre alla difficoltà della loro scoperta, le galassie ultradeboli e elaborazione dei dati. quelle oscure nelle vicinanze della Via Lattea pongono agli astroSe la Sloan Survey fosse stata estesa a tutto il cielo, avrebbe po- nomi interrogativi più profondi, che riguardano le quantità retuto individuare almeno altre 35 galassie ultradeboli. Un nume- lative di materia che contengono. In una galassia, la quantità di ro che comunque non sarebbe sufficiente a rendere conto di tutte materia è comunemente misurata in termini di rapporto massa-lu- Galassie satellite deboli previste minosità: la massa della materia divisa per la quantità totale di radiazione emessa, un rapporto in genere espresso in unità solari; per definizione, il Sole ha un rapporto massa-luminosità uguale a uno. Nella nostra galassia in media una stella è meno massiccia e assai meno luminosa del Sole, quindi il rapporto globale massa-luminosità della materia luminosa è vicino a tre. Includendo la materia oscura, il rapporto totale massa-luminosità della Via Lattea balza a circa 30. Josh Simon, ora alla Carnegie Institution di Washington, e Marla Geha, ora alla Yale University, hanno misurato le velocità stellari in otto nane ultradeboli per calcolare massa e luminosità di queste galassie. In alcuni casi il rapporto massa-luminosità è risultato superiore a 1000: di gran lunga il più elevato in tutte le strutture dell’universo conosciuto. Il rapporto tra materia oscura e materia ordinaria dell’universo nel suo complesso è quasi uguale a cinque. Perché il rapporto massa-luminosità del sistema della Via Lattea, e ancora di più quello delle galassie ultradeboli, ha un valore tanto più grande? La risposta può trovarsi nel numeratore o nel denominatore del rapporto: le galassie con rapporto massa-luminosità più elevato della media universale possono avere più massa del previsto oppure emettere meno luce. Gli astronomi sono convinti che il responsabile sia il denominatore. C’è una quantità enorme di materia ordinaria che non emette abbastanza radiazione da risultare visibile, o perché non è riuscita ad aggregarsi nelle galassie e condensare in www.lescienze.it Galassie satellite oscure previste stelle o perché, dopo essere stata inglobata in una galassia, è stata espulsa nuovamente nello spazio intergalattico, dove si trova in una forma ionizzata che non è rilevabile con i telescopi attuali (si veda Le galassie perdute, di James E. Geach, in «Le Scienze n. 515, luglio 2011). Le galassie di massa piccola, avendo una gravità più debole, perdono una parte rilevante del proprio gas, quindi la loro emissione luminosa risulta particolarmente ridotta. È davvero una strana ironia della sorte che i problemi sollevati da un tipo di materia invisibile (la materia oscura) debbano portare a ipotizzare l’esistenza di un altro tipo (materia ordinaria ma non rilevabile). L’enigma della materia oscura, messo da parte per tanti anni, è una delle più vivaci aree di ricerca in fisica e astronomia. I fisici sperano di identificare e rilevare la particella che costituisce la materia oscura e gli astronomi cercano ulteriori indizi che ne svelino il comportamento. Ma, al di là dei misteri, l’esistenza stessa della materia oscura ci ha permesso di trovare una risposta per un gran numero di fenomeni astronomici. n per approfondire A Magellanic Origin for the Warp of the Galaxy. Weinberg M.D. e Blitz L., in «Astrophysical Journal Letters», Vol. 641, n. 1, pp. L33-L36, 10 aprile 2006. The Vertical Structure of the Outer Milky Way HI Disk. Levine E.S., Blitz Leo e Heiles C., in «Astrophysical Journal», Vol. 643, n. 2, pp. 881-896, 1 giugno 2006. Finding Dark Galaxies from Their Tidal Imprints.,Chakrabarti S., Bigiel F., Chang P. e Blitz L., inviato ad «Astrophysical Journal». http://arxiv.org/abs/1101.0815. Le Scienze 51