Forse vediamo l’Universo attraverso lenti rosa: ecco la nuova teoria sulla materia oscura.
La materia oscura ha due proprietà fondamentali: ha una massa come quella ordinaria e, a differenza di quest’ultima, non reagisce affatto (o comunque lo fa in modo molto debole) con la luce. I neutrini soddisfano questi due criteri, ma si muovono nello spazio a una velocità prossima a quella della luce, il che li rende una forma di materia oscura “calda”. Il punto è che le osservazioni che abbiamo suggeriscono che sia fredda. Inoltre, non ci sono abbastanza neutrini per spiegare tutta quella presente nell’universo, quindi sappiamo che non è composta da neutrini. Nessun’altra particella nota soddisfa questi criteri, quindi non abbiamo idea di cosa possa essere composta.
Da cosa è composta: le ipotesi
Una delle teorie più diffuse è che la materia oscura sia composta da particelle massicce debolmente interagenti (WIMP). Esistono varie versioni di WIMP, ma l’idea di base è che si tratti di particelle troppo massicce per essere osservate negli acceleratori di particelle di cui disponiamo attualmente. Una conseguenza delle WIMP è che decadono – spontaneamente o attraverso interazioni reciproche – nelle particelle meno massicce che osserviamo attualmente.
Per questo motivo, sono state condotte diverse ricerche sulle emissioni della materia oscura, come i raggi gamma. L’idea è che quando entra in collisione, potrebbe creare una cascata di particelle ad alta energia e luce. Le prove a sostegno di questa ipotesi, però, sono state deboli, finora. Se interagisce, non interagisce in modo forte e non emette luce significativa.
Il colore della materia oscura
Uno studio recente afferma che potrebbero esserci interazioni che influenzano la luce proveniente da galassie lontane in modo misurabile. Il team ha calcolato come la luce si diffonde quando attraversa due tipi di materia oscura: una che interagisce solo tramite gravità e una che produce particelle secondarie durante le collisioni. Nel primo caso, i fotoni si diffondono soprattutto in avanti, facendo acquistare alla luce un po’ di energia e spostandola verso il blu. Nel secondo, i fotoni vengono spesso retrodiffusi, con una lieve perdita di energia che rende la luce più rossa. Insomma, forse la scoperta che stavamo cercando dimostrerà che vediamo l’Universo attraverso lenti rosa.
Per saperne di più:
- Leggi i dettagli dello studio su Science Direct.
