Gli astronomi non hanno idea di cosa sia la materia oscura, ma hanno alcune ipotesi. Alla fine, dovrebbero esserci alcune teorie che hanno resistito alla maggior parte degli esperimenti e modellare al meglio ciò che gli astronomi vedono nell'Universo. I fisici del Fermilab hanno fatto uno di quei passi avanti, limitando le caratteristiche della materia oscura e ribaltando una recente scoperta ... non vedendo nulla di insolito.
Non possiamo vedere la materia oscura, ma sappiamo che è là fuori. Le galassie dovrebbero separarsi ma non grazie al fatto di essere dentro un alone di materia oscura. Incredibili immagini del telescopio spaziale Hubble mostrano la distorsione gravitazionale della materia oscura sulla luce da galassie distanti. Oh, è tutto a posto.
Quindi, cos'è?
Gli astronomi hanno due teorie. Uno è che le loro idee sulla gravità sono sbagliate. Modificando la nostra comprensione di come la gravità funziona su grandi distanze, è possibile rimuovere completamente la necessità di materia oscura.
L'altra possibilità sono "particelle voluminose che interagiscono debolmente". Queste sono particelle reali, fatte di "qualcosa", ma non possiamo vederle o rilevarle in alcun modo se non attraverso la loro forza di gravità.
I fisici delle particelle hanno cercato particelle di materia oscura usando potenti demolitori di atomi, proprio come hanno scoperto tutte le particelle subatomiche che hanno trovato finora.
Un nuovo esperimento presso il Fermi National Accelerator Laboratory del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha annunciato questa settimana di aver fatto qualche passo avanti in questa ricerca. Secondo le teorie, quando le particelle di materia oscura interagiscono con la materia normale, è diverso dal modo in cui la materia normale interagisce. L'esperimento Fermilab ha escluso uno degli ultimi modi in cui le teorie hanno previsto che ciò potesse accadere.
Il loro esperimento, chiamato COUPP, utilizza un barattolo di vetro riempito con un litro di iodotrifluorometano (un liquido estinguente noto come CF3I. Mentre le particelle colpiscono il CF3Io, provoca la formazione di piccole bolle nel liquido. Gli scienziati sono in grado di rilevare queste bolle quando raggiungono un millimetro di dimensioni. Osservando le interazioni, i ricercatori dovrebbero essere in grado di sapere se provengono da materia regolare o materia oscura.
Finora, i loro risultati contraddicono un'altra ricerca chiamata esperimento Dark Matter (DAMA) in Italia, che sosteneva di vedere interazioni di materia oscura. I risultati dell'esperimento DAMA prevedevano che COUPP avrebbe dovuto trovare centinaia di interazioni con la materia oscura, ma non ne videro.
Questa ricerca appare nel numero del 15 febbraio della rivista Science.
Fonte originale: comunicato stampa Fermilab