Gli scienziati potrebbero essere vicini a confermare l’esistenza della materia oscura, quella sostanza invisibile che si ritiene costituisca oltre un quarto dell’Universo, grazie allo studio di un bagliore diffuso di raggi gamma vicino al centro della nostra galassia.
È quanto emerge da una ricerca appena pubblicata sulla rivista Physical Review Letters: “Comprendere la natura della materia oscura che pervade la nostra galassia e l’intero Universo è uno dei più grandi problemi della fisica”, ha affermato il cosmologo Joseph Silk della Johns Hopkins University nel Maryland e dell’Istituto di Astrofisica dell’Università di Parigi/Sorbona, uno degli autori dello studio.
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Costituisce il 27% dell’Universo
Tutto ciò che è visibile nell’Universo è costituito da materia ordinaria, dalle stelle e dai pianeti alle persone, ai coprimozzi e ai tacos. La materia ordinaria può essere vista nelle lunghezze d’onda dall’infrarosso alla luce visibile e ai raggi gamma, ma costituisce solo il 5% circa dell’universo.
La materia oscura, che non assorbe, riflette o emette alcuna luce, sembra costituire circa il 27% dell’Universo, mentre un altro misterioso componente chiamato energia oscura costituisce il restante 68% circa.
Effetti gravitazionali
Gli scienziati sono convinti dell’esistenza della materia oscura a causa dei suoi effetti gravitazionali su vasta scala nell’Universo. A causa della sua stessa natura, la sua esistenza è stata difficile da dimostrare. Tuttavia, la ricerca sull’eccesso di raggi gamma osservati e mappati dal telescopio spaziale Fermi Gamma-ray in una vasta area vicino al centro della Via Lattea offre la promessa di fornire la conferma tanto attesa.
Spiegazioni contrastanti
Gli scienziati hanno avanzato due spiegazioni contrastanti per queste emissioni di raggi gamma.
Una è che siano causate dalla collisione di particelle di materia oscura concentrate in questa regione galattica.
L’altra è che siano causate da una classe di stelle di neutroni – i nuclei densi e collassati di stelle massicce dopo la loro morte – chiamate pulsar millisecondo, che emettono luce attraverso lo spettro elettromagnetico mentre ruotano centinaia di volte al secondo.
Simulazioni avanzate
Una nuova analisi completa, che include simulazioni avanzate, ha valutato i meriti di queste ipotesi contrastanti, ritenendole ugualmente probabili. Uno studio ha dimostrato che i raggi gamma generati dalle collisioni delle particelle di materia oscura produrrebbero lo stesso segnale di raggi gamma osservato dal satellite Fermi.
“Il nostro nuovo risultato chiave è che la materia oscura si adatta ai dati sui raggi gamma almeno quanto l’ipotesi rivale delle stelle di neutroni – ha spiegato Silk -. Abbiamo aumentato le probabilità che la materia oscura sia stata rilevata indirettamente”.
