A caccia della Materia Oscura: l’avventura continua…



By admin on febbraio 23, 2008


Gli astronomi la cercano da anni, ne ipotizzano la composizione, ma nulla al momento lascia capire di cosa sia realmente fatta. Per tale motivo la sua esistenza è stata addirittura messa in dubbio. I dubbi che l'Universo non è composto solo da ciò che vediamo emersero negli anni '70, quando gli astronomi scoprirono che applicando le leggi della forza di gravità note fino ad allora, le galassie a spirali, avrebbero dovuto ruotare a una velocità tale che si sarebbero dovute disgregare già da tempo, disperdendo le stelle nel cosmo.

materia oscura

Il lavoro, pubblicato sulla rivista Astronomy and Astrophysics, è stato eseguito da un gruppo di ricerca canadese e francese coordinato dall'Istituto di astrofisica di Parigi. Il risultato è senza precedenti, una pietra miliare per l'astronomia. Avere la certezza che esiste la materia oscura significa infatti, lavorare in una certa direzione per comprendere la storia e il destino dell'Universo.

Per scoprire l'esistenza della materia oscura, invisibile agli strumenti attualmente posseduti, gli astronomi hanno usato un metodo indiretto che offre la natura. Sfruttando gli strumenti del telscopio CFHT (Canada-France-Hawaii Telescope) posto sul monte Mauna Kea nelle Hawaii, i ricercatori hanno analizzato le immagini riprese dal telescopio alla ricerca degli effetti gravitazionali che la materia oscura ha sulla luce visibile, il fenomeno della "lente gravitazionale debole". Confrontando le immagini è possibile posizionare in tal modo la sua distribuzione nello spazio e verificarne la quantità ovvero la sua massa.

materia oscura

Con questa scoperta giunge la conferma a ciò che si ipotizzava da tempo: la materia visibile che compone l'Universo costituiscono solo il 4%. Il 70% è "energia oscura" mentre il 26% è la materia oscura. Conoscere il valore assoluto della quantità di tale materia potrebbe aiutarci a capire il destino dell'Universo. Ce n'è così tanta da impedire che esso si espanda per sempre e lo faccia ricadere su se stesso o ce n'è solo al punto tale da rallentare semplicemente l'espansione, ma da permettergli di espandersi per sempre?

Facciamo un passo indietro e riprendendo quanto detto all'inizio dell'articolo, considerano, gli astri che stanno nelle parti più esterne delle galassie, che si muovono a una velocità di circa 150-200 Km/s, se si ipotizza che le galassie siano composte solo dalla materia ordinaria, le stelle in periferia sarebbero gia dovute essere state disperse nel cosmo. La loro forza centrifuga sarebbe stata maggiore della forza di gravit. Fortunatamente questo non accade e noi (il nostro Sole è tra queste stelle periferiche) siamo ancora qui. Gli astronomi si chiesero se c'era qualcosa che impediva al fenomeno di verificarsi, un qualcosa che tratteneva la materia visibile impedendole di allontanarsi. Fu così che riscoprirono quanto aveva già ipotizzato nel 1933 l'astronomo Fritz Zwicky. Questi, studiando il comportamento degli ammassi di galassie della Vergine e della Chioma, ipotizz che per spiegare i movimenti delle stelle che si vedevano vi doveva essere 400 volte pi materia rispetto a quella che si poteva desumere dalla luce delle stelle visibili. Zwicky chiamò quella massa mancante "materia oscura".

Ma cos'è questa materia oscura e quanta ce n'è in più rispetto alla materia visibile? Le ipotesi sono molte e alcune tra le più accreditate nei giorni nostri sono quelle che vogliono la materia oscura essere composta da "assioni" o da "neutralini", particelle subatomiche la cui esistenza è però ancora da dimostrare. Altre ipotesi sostengono che, almeno in parte, la materia oscura potrebbe essere costituita da Nane Brune, ossia stelle mai nate per la ridotta quantità di idrogeno di cui sono composte che ha impedito l'innesco delle reazioni nucleari.





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