Quando la sonda New Horizons ha sorvolato Plutone, ha fatto una scoperta sensazionale: c’era molta più luce di quanta se ne aspettassero gli scienziati. Ecco il motivo.

Quando la sonda New Horizons ha raggiunto la parte più esterna del nostro sistema solare, oltre l’orbita di Plutone, ha rilevato qualcosa di strano. Un po’ a sorpresa, lo spazio fra le stelle risplendeva più del previsto. Di per sé, non era qualcosa di completamente inaspettato. È quello che gli scienziati chiamano sfondo ottico cosmico, una debole luminescenza proveniente da tutte le regioni dell’universo al di fuori della nostra galassia. La cosa strana era la quantità di luce scoperta: ce n’era circa il doppio rispetto a quella che ci si aspettava.

Il sorvolo di Plutone. Credit: NASA

C’entra la materia oscura?

Questo “eccesso” di luce potrebbe essere causato dalla famosa materia oscura, di cui vi abbiamo parlato spesso nei nostri articoli. È il nome che diamo a una misteriosa massa nell’universo che fornisce molta più gravità in determinati punti di quanta dovrebbe effettivamente essercene. Le galassie, ad esempio, ruotano più velocemente di quanto dovrebbero, un fenomeno che non può essere spiegato con la presenza della sola materia visibile. Non solo: la curvatura dello spazio-tempo attorno a oggetti massicci è maggiore di quanto dovrebbe essere se la calcolassimo basandoci solo sulla quantità di materia ordinaria. Perciò qualunque cosa stia creando questo strano effetto, non possiamo rilevarla direttamente.

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Una delle possibili spiegazioni potrebbe essere l’esistenza degli assioni, ipotetiche particelle che formerebbero la materia oscura. Se esistessero, avrebbero una massa molto piccola: la verità è che sono stati a lungo condotti esperimenti per trovarli, finora senza particolare successo. D’altra parte, se il rilevamento della materia oscura fosse facile, lo avremmo già fatto molto tempo fa. Il team di ricerca guidato da José Luis Bernal della Johns Hopkins University presume che, in presenza di un forte campo magnetico, il decadimento degli assioni produca coppie di fotoni. Per fortuna, la sonda New Horizons ha a bordo uno strumento perfetto, per osservazioni di questo tipo. Si tratta del Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), un sofisticato telescopio ottico di tipo Ritchey-Chrétien. È molto più sensibile, ad esempio, degli strumenti che ci sono a bordo delle sonde Voyager, tanto per fare un paragone.

Gli scienziati ritengono che l’eccesso di questa radiazione ottica di fondo sia correlato alla radiazione proveniente da stelle e galassie che non avevamo ancora considerato. Se si trattasse davvero del decadimento degli assioni, questi dovrebbero avere una massa compresa fra 8 e 20 elettronvolt. Serviranno comunque ulteriori approfondimenti per convalidare questa affascinante ipotesi.

Riferimenti: Science Alert

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