Materia oscura, abbiamo una nuova mappa

Costituisce la maggior parte della materia dell’Universo, eppure è invisibile. Non interagisce con la luce, non assorbe né emette in nessuna lunghezza d’onda, ma la materia oscura esiste. Lo sappiamo per via dei suoi effetti gravitazionali sulla materia ordinaria, per esempio sul moto di stelle e galassie. Rintracciarla, dunque, è una vera sfida, che oggi un’ampia collaborazione di scienziati dell’Atacama Cosmology Telescope (Act) ha provato a vincere. Con un approccio un po’ diverso dal solito: partendo dall’analisi della radiazione cosmica di fondo, invece che dalla luce stellare, hanno tracciato una nuova, dettagliata mappa della distribuzione della materia oscura. Un’immagine che conferma la teoria della relatività generale di Einstein.

I risultati sono disponibili sul sito dell’Act.

Come “vedere” la materia oscura

Benché non sia possibile osservarla direttamente, la materia oscura può essere rintracciata con metodi indiretti. La sua presenza altera il tessuto spazio-temporale, distorcendo il percorso delle radiazioni luminose – un fenomeno noto come lente gravitazionale.

(Infografica in inglese sul processo che ha permesso di ottenre la mappa della distribuzione della materia, compresa la materia oscura, nell’Universo. Crediti: Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation)

Su questa base, i ricercatori dell’Act hanno osservato la radiazione cosmica di fondo a microonde (quel segnale luminoso generato dal Big Bang che ci fornisce un’immagine dell’Universo primordiale) e monitorato le sue distorsioni nel suo viaggio di quasi 14 miliardi di anni per risalire alla posizione delle lenti gravitazionali e ricostruirle.

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Una nuova conferma “cosmologica” per la relatività generale di Einstein

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Una nuova mappa

Quello che hanno ottenuto è una mappa (la più dettagliata finora) della distribuzione della materia oscura in un quarto del cielo. Si vedono le regioni a maggiore densità di massa (arancioni) e quelle a minore densità (viola), mentre le aree bianche corrispondono a zone che sono risultate inaccessibili per via della contaminazione di polveri della Via Lattea.

(crediti: Atacama Cosmology Telescope collaboration)

Una conferma della relatività generale

La nuova mappa della materia oscura è diversa da quelle prodotte finora, i cui risultati avevano messo un po’ in crisi il modello cosmologico della relatività generale di Einstein, facendo pensare che servisse una “nuova fisica”. I dati dell’Act, invece, mostrano una struttura della materia nell’Universo “grumosa” al punto giusto, compatibile con le previsioni fatte sulla base della teoria di Einstein. E se da un lato si tratta di risultati confortanti, dall’altro – hanno commentato gli esperti – sarà interessante capire il perché esiste una discrepanza tra diversi metodi di misurazione.

Via: Wired.it

Credits immagine: Andy Holmes su Unsplash