Cos'è la materia oscura?

Una rapida panoramica di uno dei più grandi misteri dell'universo.

Notizie flash: tu, tutto ciò che ti circonda e tutto ciò che puoi vedere o toccare - tutta la "materia" osservabile - costituisce solo% 5 dell'universo.

Sì, esatto, 5%. L'altro 95%? È composto da materia oscura ed energia oscura. Cosa chiedi? Ebbene, l'insondabile verità è che nessuno lo sa davvero. Mentre il 5% dell'universo interagisce con la luce e con le particelle che ci compongono (il che significa che possiamo toccarle e vederle) il 95% è fatto di materia invisibile e forze che non possiamo vedere, toccare, annusare o interagire con - è fatto di tenebre.

Ovviamente, questo enorme divario nella conoscenza di frontiera non piace agli scienziati, e quindi hanno passato molto tempo a cercare di capire come classificare questa oscurità. Dato che questi fenomeni sono responsabili della composizione dell'universo, abbiamo pensato che sarebbe stato pertinente illustrarti ciò che hanno trovato finora. Non sappiamo ancora con certezza cosa sia la materia oscura o l'energia, ma possiamo indovinare...

Materia Oscura

Dopo che Albert Einstein scoprì il suo teoria della gravità, una cosa divenne certa dell'universo. Non aveva alcun senso.

Dopo aver capito come calcolare la gravità di qualsiasi oggetto, è stato in grado di calcolare approssimativamente quanta gravità dovrebbe esserci nell'universo per farlo sembrare come era. Sorprendentemente, secondo i suoi calcoli, non esistevano abbastanza "cose" per tenere insieme galassie e strutture complesse. Se stessimo solo lavorando con la gravità emessa dagli oggetti che possiamo vedere, le stelle eserciterebbero solo un'attrazione ineguale e vaga l'una sull'altra, probabilmente allontanandosi l'una dall'altra e disperdendosi nell'universo.

Così com'è, c'è abbastanza gravità nell'universo per raggruppare stelle e pianeti in varie formazioni. Quindi, qualcosa che non possiamo vedere sta fornendo una gravità extra. Gli scienziati hanno chiamato questa sostanza sconosciuta "materia oscura".

Oltre a essere in grado di calcolare matematicamente l'esistenza della materia oscura, possiamo anche vederla... una specie di. Sebbene non interagisca direttamente con la luce stessa, i luoghi con un'alta concentrazione di materia oscura piegano la luce che passa vicino poiché hanno un intenso campo gravitazionale.

In altre parole, pur non sapendo nulla della materia oscura, possiamo essere sicuri che esista.

Esistono diverse teorie su cosa potrebbe essere la materia oscura, ma le osservazioni più concrete ruotano attorno a ciò che sappiamo che non è. Sappiamo che la materia oscura non è solo nuvole di materia normale formate da particelle che riflettono la luce chiamate barioni. Lo sappiamo perché saremmo in grado di rilevare le nubi barioniche in base al loro assorbimento della radiazione che le attraversa.

Sappiamo anche che la materia oscura non è antimateria, perché non vediamo i raggi gamma unici che vengono prodotti quando l'antimateria reagisce con la materia normale. Infine, sappiamo che la materia oscura non è costituita da buchi neri (oggetti compatti che colpiscono violentemente l'ambiente circostante attraverso la gravità) perché vedremmo molto più lenti gravitazionali (strano piegamento della luce attorno all'orizzonte degli eventi di un buco nero) se questo fosse così.

In sostanza, le tre cose che sappiamo per certo sulla materia oscura sono:

• Esiste
• Interagisce con la gravità
• È estremamente abbondante