Tutto quello che puoi vedere? Solo una frazione. Stelle. Pianeti. Polvere. Aggiunge forse il 15% della materia presente nell’universo. Il riposo? Buio. Invisibile. Pesante.
Per decenni abbiamo ipotizzato che la materia oscura fosse tenuta per sé. I neutrini si attenevano al loro. Erano ingredienti separati nella zuppa cosmica. Freddo. Distante.
Un team dell’Università di Sheffield pensa che ci siamo sbagliati. O almeno incompleto. Hanno pubblicato su Nature Astronomy. La scoperta suggerisce che questi due componenti nascosti potrebbero effettivamente interagire. Questa è una grande novità. Implica la fisica che non abbiamo ancora mappato.
La storia standard è fantastica
Diamo un’occhiata ai numeri. La materia oscura costituisce circa l’85% della materia. Non l’abbiamo mai toccato. Non l’ho mai visto. Sappiamo che è lì solo perché attira le galassie come una mano fantasma. Poi ci sono i neutrini. Particelle spettrali. Piccola massa. Volano attraverso il tuo corpo ogni secondo. Miliardi di loro. Non li senti.
Il regolamento attuale è il modello Lambda-CDM. Basato su Einstein. In questa versione della realtà, la materia oscura e i neutrini si ignorano completamente.
I ricercatori di Sheffield hanno esaminato quella regola e hanno visto una crepa.
Non hanno semplicemente indovinato. Hanno confrontato i dati dell’universo primordiale con i dati di oggi. Perché? Perché se queste particelle rimbalzano l’una sull’altra, cambia il modo in cui le cose si aggregano. Cambia la storia.
Il problema dell’aggregazione
Ecco il problema. Quando osserviamo il bagliore residuo del Big Bang, utilizzando i dati del telescopio Atacama Cosmology e del Planck dell’ESA, otteniamo una previsione. La gravità avrebbe dovuto ormai tenere insieme fortemente la materia. Fortemente.
Ma osserviamo le galassie di oggi – utilizzando la Dark Energy Camera in Cile e le mappe di Sloan – e vediamo qualcosa di diverso.
L’universo è leggermente meno scomodo di quanto dovrebbe essere.
“Meglio comprendiamo la materia oscura… più informazioni acquisiamo”, afferma la dott.ssa Eleonora Di Vallentino. Nota che le misurazioni dell’universo primordiale prevedono una forte crescita. “Le misurazioni dell’universo moderno indicano che la materia è leggermente meno bloccata del previsto”.
Il modello standard è rotto? No. Potrebbe mancare semplicemente un elemento pubblicitario. Una piccola tensione. Ma è comunque una tensione.
Cosa significa?
Se la materia oscura e i neutrini interagissero, si trascinerebbero a vicenda. Come il fango. Questa resistenza rallenterebbe il processo di aggregazione. Si adatta meglio ai dati. Risolve la discrepanza senza eliminare del tutto la relatività.
Il dottor William Giaré la definisce una “svolta fondamentale” se confermata. Adesso non è più a Sheffield, lavora all’Università delle Hawaii, ma l’hype rimane. Secondo lui questo dà ai fisici delle particelle una direzione concreta. Invece di cercare alla cieca, hanno un indizio su quali proprietà cercare in laboratorio.
Non abbiamo ancora finito
Non sappiamo che questo sia reale. Non ancora. Abbiamo bisogno di occhi più acuti.
Sondaggi futuri. Esperimenti sul fondo cosmico a microonde. Dati deboli sull’effetto lente, che utilizzano il modo in cui la gravità piega la luce per mappare la massa invisibile, lo metteranno alla prova. Se la flessione corrisponde al modello di interazione? Cambiamo il libro di testo. Se non? Continuiamo a cercare.
È una porta aperta. Uno leggermente socchiuso. L’universo potrebbe sussurrare che ci è mancata la stretta di mano tra l’oscurità e il fantasma. Oppure stiamo semplicemente inseguendo il rumore.
In ogni caso, il silenzio si fa sempre più forte.
