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20 Giugno Giu 2018 1845 20 giugno 2018

Scoperta la materia mancante dell'universo

La massa, prevista dai calcoli degli scienziati e da non confondere con la materia oscura, si nasconde nei filamenti di gas che si estendondo per milioni di anni luce tra una galassia e l'altra. L'italiano Fabrizio Nicastro ha coordinato i ricercatori che l'hanno individuata per la prima volta.

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La materia mancante dell'universo, da non confondere con la materia oscura, è stata finalmente scoperta da un team di ricercatori coordinati da uno scienziato italiano: Fabrizio Nicastro dell'Osservatorio astronomico di Roma - Istituto nazionale di astrofisica. La scoperta, pubblicata su Nature, si basa sui dati del telescopio Xmm-Newton dell'Agenzia spaziale europea.

MANCANTE RISPETTO A COSA? La materia mancante è (o sarebbe meglio dire era) tale rispetto a quanto osservabile nell'universo primordiale grazie alle immagini provenienti dalle galassie più antiche. Nelle prime fasi dell'universo, infatti, la materia ordinaria era un sesto di quella oscura. Lo stesso rapporto dovrebbe caratterizzare anche le galassie più recenti come la nostra Via Lattea, dal momento che la quantità di materia dovrebbe conservarsi nel tempo. Invece queste galassie mostravano molta meno materia ordinaria del previsto, appena la metà rispetto a quelle primitive.

UNA COSMICA RAGNATELA. Adesso il mistero è stato risolto. La materia mancante prevista dai calcoli, di cui finora non si erano trovate tracce concrete, si nasconde nei filamenti di gas che attraversano il cosmo come una ragnatela. Spiega Nicastro: «Le nostre osservazioni, dopo 18 anni di incessanti tentativi da parte di diversi gruppi di ricerca in tutto il mondo, hanno finalmente individuato la materia mancante dell'universo».

I PRIMI INDIZI RISALGONO AL 2005. La materia scoperta, ha aggiunto Nicastro, «è esattamente nella posizione e nella quantità predette dalla teoria, quindi possiamo dire di aver risolto uno dei più grandi misteri dell'astrofisica moderna, quella dei barioni mancanti». Lo scienziato aveva intercettato i nascondigli della materia mancante già nel 2005, quando lavorava negli Stati Uniti presso il Centro di astrofisica Harvard-Smithsonian di Cambridge. Anche la scoperta di quei primi indizi era stata pubblicata su Nature e adesso il quadro della materia mancante è finalmente completo.

L'ECO DEL BIG BANG. Di questa materia ordinaria, fatta di particelle chiamate barioni, si conservava finora soltanto il lontanissimo ricordo trasportato dalla radiazione cosmica di fondo, una sorta di eco del Big Bang. I dati provenienti dal telescopio spaziale Xmm-Newton hanno rivelato che la massa mancante si nasconde nei filamenti cosmici formati soprattutto da idrogeno ionizzato, molto deboli e difficili da osservare.

BARIONI NASCOSTI NEL GAS. Dal 2015 al 2017 il telescopio è stato puntato sulla stessa porzione di cielo osservata da Nicastro nel 2005, quella in cui si trova il quasar chiamato 1ES 1553+113. Combinando queste osservazioni con altre fatte in precedenza, si è ottenuta una sorta di "radiografia" dettagliata del materiale che si trova tra noi e il quasar. Ciò ha consentito di scoprire una serie di deboli righe di assorbimento, dovute alla presenza di enormi quantità di barioni nascosti nel materiale caldo e gassoso che si estende anche per milioni di anni luce tra una galassia e l'altra.

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