NOTIZIE DALLO SPAZIO #29 – MAI SENTITO PARLARE DELLA MATERIA OSCURA?

Vi sarà capitato di sentir parlare di materia oscura, soprattutto se sei appassionato di astronomia o cosmologia. Non ha nulla a che fare con la magia o le pozioni, ma il termine è stato anche usato anche nella cultura pop, in film e serie televisive. Ad esempio, nei motori dell’Arcadia di Capitan Harlock, un famosissimo anime della nostra infanzia, in Star Trek, in X-Files. Nella serie tedesca Dark, che parla di viaggi del tempo con intrecci intricati tra le persone (ve la consiglio), che dedica un intero episodio alla “materia oscura”. Anche in Futurama si fa riferimento a un alieno, Mordicchio che produce materia oscura come escremento, usata come propellente per l’astronave Planet Express!

Ma cos’è davvero la materia oscura nella realtà? Ne abbiamo parlato a Notizie dallo Spazio con il ricercatore dell’Inaf Osservatorio Astronomico di Capodimonte Crescenzo Tortora

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Ecco ci ha raccontato Crescenzo Tortora
L’idea nasce quasi un secolo fa, quando l’astrofisico Fritz Zwicky studiò i moti delle galassie nell’ammasso della Coma. Scoprì che la massa visibile non era sufficiente a spiegare le velocità osservate. Negli anni ’70, Vera Rubin confermò questa ipotesi analizzando le curve di rotazione delle galassie: le stelle si muovono troppo velocemente anche in regioni lontane dal centro galattico, suggerendo la presenza di una “massa mancante”.

Si ipotizzò quindi l’esistenza di un tipo di materia, che chiamiamo “materia oscura” che rappresenterebbe questa massa mancante ed invisibile: non la vediamo nei telescopi, ma ne percepiamo gli effetti gravitazionali. Un altro esempio? Le lenti gravitazionali, dove la massa di una galassia o di un ammasso di galassie deforma lo spazio-tempo, piegando i raggi di luce e creando immagini spettacolari. Questi eventi richiedono la presenza di una massa mancante nelle galassie, negli ammassi, nell’intero universo.

Oggi sappiamo che l’80% della materia nell’universo è sconosciuta, e pensiamo che sia materia oscura. Questo elemento è essenziale per spiegare come si siano formati galassie e ammassi, e senza di essa le simulazioni cosmologiche (che riusciamo a creare utilizzando dei potenti supercomputer) non riprodurrebbero le galassie e l’universo che osserviamo.

Sono tutti d’accordo sulla natura della materia oscura?

Il principale problema è che non l’abbiamo ancora rilevata direttamente. I fisici delle particelle non sono ancora riusciti a identificarla in laboratorio, probabilmente perché interagisce molto debolmente con le altre particelle. Alcuni ipotizzano persino che la materia oscura non esista e che serva invece una revisione delle leggi della fisica, della gravità di Einstein, nonostante questa teoria abbia avuto svariati successi.

L’esistenza e la natura della materia oscura rimangono uno dei più grandi misteri della scienza moderna. Dopo la scoperta dei buchi neri e delle onde gravitazionali, trovare la materia oscura potrebbe essere la prossima grande sfida dell’astrofisica e della cosmologia.

(testo di Crescenzo Tortora)

Foto di Chil Vera da Pixabay