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I fisici dicono che un secondo Big Bang potrebbe aver creato la materia oscura

Due fisici dell'Università del Texas suggeriscono che la materia oscura è così sfuggente e misteriosa perché ha un'origine completamente diversa da quella del Big Bang. Credono che una seconda esplosione cosmica possa essersi verificata settimane dopo la formazione iniziale dell'universo. 

Hump ​​day è il momento perfetto per una grande dose di esistenzialismo. Quindi, che ne dici di rimanere bloccati nell'argomento incomprensibile della materia oscura? 

La teoria cosmologica generale è che la materia oscura e l'energia oscura potrebbero costituire tanto quanto 85% dell'universo conosciuto - l'unico problema è che non possiamo osservare direttamente la sua esistenza. Pensato per essere composto da particelle che non riflettono o emettono luce (da cui il nome), i nostri foraggi che utilizzano radiazioni elettromagnetiche sono stati fino ad oggi infruttuosi. 

Questo abisso di conoscenza di frontiera esiste da 100 anni di ossessione e frustrazione. Quel poco che abbiamo raccolto, attraverso calcoli matematici e reazioni visibili con la materia conosciuta dell'universo, è che questa meraviglia spettrale in realtà esiste, probabilmente. 

Se vuoi davvero approfondire gli esperimenti e rivedere la storia della nostra scarsa comprensione, abbiamo scritto a panoramica completa in 2019. 

Il nostro attuale modello del cosmo presuppone che sia la materia normale che quella oscura siano nate durante il Big Bang circa 14 miliardi di anni fa, più o meno qualche centinaio di milioni di anni. In questo momento, un singolo punto pieno di materiale inimmaginabilmente denso presumibilmente ha scatenato un'espirazione sbalorditiva e l'universo si è espanso rapidamente da lì.

In soli tre minuti si erano formati i primi protoni, neutroni, elettroni e neutrini. La nucleosintesi del Big Bang (BBN) ha dato vita a gas cosmici, principalmente elio e idrogeno, e gli atomi consolidati si sono organizzati nelle prime stelle, pianeti e galassie. 

Questa versione degli eventi ha servito bene i nostri studi celesti. Tuttavia, alcuni sono riluttanti ad accettare che la materia oscura sia sorta in questo punto critico, a causa della mancanza di prove in tracce e del fatto che non sono state registrate interazioni non gravitazionali tra i due materiali. 

Due fisici dell'Università del Texas, Martin Wolfgang Winkler e Katherine Freese, propongono la teoria alternativa secondo cui la materia oscura è probabilmente un'anomalia così bizzarra perché ha una genesi completamente diversa dalla materia standard. 

La coppia ipotizza che un Big Bang separato, il cosiddetto "Dark Big Bang", potrebbe essersi verificato poche settimane dopo il primo evento straordinario. "Non esiste una vera ragione per un'origine comune della materia visibile e oscura al di là della semplicità", ritengono. 

La loro interpretazione delle nostre origini cosmiche, delineata in a recente studio, offre l'idea che la "transizione di fase del primo ordine" del Big Bang non solo abbia creato i semi della materia regolare, ma anche un campo quantico oscuro che non è decaduto immediatamente.

Mentre la materia normale si è rapidamente raffreddata in atomi, questo substrato è rimasto dormiente per settimane prima di decadere e trasformare il suo stato, innescando lo scenario alternativo del Dark Big Bang e della sua materia misteriosa. 

"La transizione di fase del Big Bang oscuro genera una forte radiazione gravitazionale", ha detto il team nel loro studio, prima di esprimere ottimismo sulla possibilità di trovare increspature indicative nello spaziotempo. Le osservazioni di stelle ultra dense conosciute come pulsar sono in corso, anche se lo studio deve ancora essere sottoposto a peer review. 

"Abbiamo studiato la sensibilità degli esperimenti di pulsar timing array in corso e imminenti al segnale dell'onda gravitazionale del Dark Big Bang," hanno rivelato. 'Abbiamo scoperto che è già in corso IPTA run ha un entusiasmante potenziale di scoperta per Dark Big Bangs.' 

Indipendentemente dal fatto che i segnali da soli siano sufficienti per aggiungere vero credito alla loro ipotesi, non si può negare che la ricerca sia affascinante.  

Con strumenti futuri, come l'enorme Array di chilometri quadrati, potremmo potenzialmente scoprire molto di più sull'enigma speculativo ma accattivante che è la materia oscura.  

O, per lo meno, confermare che avevamo i soldi fin dall'inizio. 

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