La materia oscura è ancora una componente essenziale della nostra descrizione della cosmologia, anche se l’alternativa è credibile. Potremmo aver appena chiarito la natura delle particelle che le compongono grazie all’effetto della lente gravitazionale che appare in uno dei ben noti anelli di Einstein.
Rossana Ruggeri È un cosmologo che lavora suenergia oscuraenergia oscura Ma a quanto pare è anche interessato a una questione materia neramateria nera Come evidenziato da un articolo che ho pubblicato in esso Conversazione da cui siamo derivati. Il ricercatore con sede in Australia, più precisamente presso l’Università del Queensland, commenta una scoperta sorprendente che ha fatto Alfred Amroth e colleghi AstrofisiciAstrofisici. Un ricercatore dell’Università di Hong Kong pubblica i risultati del suo lavoro su una nota rivista astronomia naturaleuna pubblicazione di cui la prima edizione è liberamente disponibile arXiv.
Questa è la prova del curioso comportamento della materia oscura che sembra manifestarsi se studiata con effetto lente gravitazionalelente gravitazionale. Ricorda, la materia oscura cerca di spiegare diversi fenomeni, inclusa la nascita rapida galassiegalassie e alcune caratteristiche radiazione cosmicaradiazione cosmicaipotizzando la presenza di nuove particelle mai viste prima nei rivelatori che dominano il mondo galattico attraverso gravitàgravitàagendo come se le distribuzioni della materia fossero più grandi della materia stellestelle Ma non irradia o difficilmente.
Nel vuoto, la luce di solito viaggia in linea retta. Ma nello spazio distorto da un enorme corpo celeste, come una galassia, questa traiettoria va storta! Pertanto, la sorgente di luce dietro una galassia ha una posizione apparente che differisce dalla sua posizione reale: questo è il fenomeno di un miraggio gravitazionale. Questo video è tratto dal documentario web “Odissea di luce” È stato incorporato nel documentario web Iniziare con la materia oscura. © CEA, Anemia
Materia oscura, buono a nulla o assione?
L’effetto della lente gravitazionale in particolare è stato previsto da EinsteinEinstein Negli anni Trenta, però, si pensava che sarebbe stato per sempre troppo debole per accorgersene. permesso di rilevare massemasse È fatto di materiale non radioattivo e per misurarne la quantità perché questo materiale devia i raggi luminosi proprio come fa una lente.
Si scopre che ci sono due categorie principali di teoria che prevalgono nel vasto serraglio di teorie proposte per spiegare l’esistenza delle particelle di materia oscura (alcuni preferiscono modificare le leggi di gravità nel quadro di Mond). Per molto tempo questa è stata la classe di particelle chiamata Wimps le macromolecole interagiscono debolmente, Ciò significa che le particelle massicce interagiscono debolmente con altre particelle che favoriscono. Ma negli ultimi anni, le particelle molto più leggere, generalmente chiamate assioni, sono state sempre più osservate dagli astrofisici delle particelle.
Ci sono molte strategie per scegliere tra queste due classi di teorie, e una coinvolge proprio la lente gravitazionale per rilevare e caratterizzare le distribuzioni della materia oscura. Dovremmo essere in grado di mostrare qualche tipo di effetto di interferenza delle onde in queste distribuzioni se la materia oscura è composta da certi tipi di materiaassioniassioni.
Così, Amruth e i suoi colleghi si sono affidati a questo scopo a effetti di lenti che producono distorsioni delle immagini illuminate sotto forma di anelli, famosi anelli di Einstein come quelli in ” verver su un cavallo cosmico”, Ferro di cavallo cosmicoun soprannome dato al sistema di lenti gravitazionali di due galassie in Costellazione del LeoneCostellazione del Leone.
Uno di questi anelli, HS 0810+2554 che si può vedere nelle immagini di Hubble qui sopra, si è rivelato particolarmente interessante. Hanno scoperto che le caratteristiche dell’anello erano modellate molto bene sul presupposto che la materia oscura fosse fatta di assioni, non di Wimps. Tuttavia, c’è ancora del lavoro per confermare questa ipotesi.