Gli scienziati stanno cercando di capire l'invisibile e ipotetica "materia oscura" - le cose che sappiamo esistono per deduzione della sua influenza gravitazionale sulla materia che può vedere. Ma un nuovo studio prevede che anche le galassie come la nostra Via Lattea contengono a disco di materia oscura. Utilizzando i risultati di una simulazione di supercomputer, gli scienziati dell'Università di Zurigo e dell'Università del Lancashire centrale affermano che se la materia oscura risiedesse effettivamente come un disco all'interno di una galassia, potrebbe consentire ai fisici di rilevare e identificare direttamente la natura della materia oscura per la prima volta.
I fisici ritengono che la materia oscura costituisca il 22% della massa dell'Universo (rispetto al 4% della materia normale e al 74% che comprende la misteriosa "energia oscura"). Ma, nonostante la sua influenza pervasiva, nessuno è sicuro di cosa sia composta la materia oscura.
Questa teoria "standard" della materia oscura si basa su simulazioni di supercomputer che modellano l'influenza gravitazionale della sola materia oscura. Il nuovo lavoro include l'influenza gravitazionale delle stelle e dei gas che compongono anche la nostra Galassia.
Si pensa che stelle e gas si siano sistemati nei dischi molto presto nella vita dell'Universo e questo ha influenzato la formazione di aloni di materia oscura più piccoli. I risultati del team suggeriscono che la maggior parte dei grumi di materia oscura nella nostra località si fondono per formare un alone attorno alla Via Lattea. Ma i grumi più grandi sono stati preferibilmente trascinati verso il disco galattico e sono stati poi fatti a pezzi, creando un disco di materia oscura all'interno della nostra Galassia.
"Il disco scuro ha solo circa la metà della densità dell'alone della materia oscura, motivo per cui nessuno l'ha mai notato prima", ha detto l'autore principale Justin Read. "Tuttavia, nonostante la sua bassa densità, se il disco esiste ha implicazioni drammatiche per il rilevamento della materia oscura qui sulla Terra."
La Terra e il Sole si muovono a circa 220 chilometri al secondo lungo un'orbita quasi circolare attorno al centro della nostra Galassia. Dal momento che l'alone della materia oscura non ruota, da una prospettiva basata sulla Terra sembra che abbiamo un "vento" di materia oscura che scorre verso di noi a grande velocità. Al contrario, il "vento" dal disco oscuro è molto più lento che dall'alone perché il disco co-ruota con la Terra.
"È come stare seduti in macchina sull'autostrada a 100 chilometri all'ora", ha dichiarato il membro del team, il dottor Victor Debattista. "Sembra che tutte le altre auto siano ferme perché si muovono alla stessa velocità"
Questa abbondanza di particelle di materia oscura a bassa velocità, afferma il team scientifico, potrebbe essere un vero vantaggio per i ricercatori perché hanno maggiori probabilità di suscitare una risposta nei rivelatori di materia oscura rispetto alle particelle in rapido movimento. "I rilevatori di corrente non sono in grado di distinguere queste particelle che si muovono lentamente da altri" rumori "di fondo", ha affermato la prof.ssa Laura Baudis, una collaboratrice dell'Università di Zurigo e una delle principali ricercatrici dell'esperimento di rilevazione diretta XENON, che è situato presso il laboratorio sotterraneo del Gran Sasso in Italia. “Ma il rivelatore XENON100 che stiamo accendendo in questo momento è molto più sensibile. Per molti popolari candidati alle particelle di materia oscura, sarà in grado di vedere qualcosa se è lì. ”
In tal caso, è possibile che il disco scuro possa essere rilevato direttamente in un futuro molto prossimo.
Fonti: comunicazioni mensili, Royal Astronomical Society
