. : ExploraTetide : . Dott. Geologo Gabriele Ponzoni

Forse i buchi neri nascosti nella nostra galassia Via Lattea perdono la famosa e misteriosa antimateria della quale finora esistono solo prove indirette oltre che una necessità teorica. La materia infatti nota, cioè quella visibile ai nostri strumenti, riempie soltanto il 5 per cento dell’universo mentre tutto il resto è formato da materia oscura e energia oscura. Gli astronomi dicono che nella nostra galassia esiste antimateria perché – spiegano - una parte delle radiazioni gamma che rileviamo sono prodotte quando gli elettroni collidono con le loro antiparticelle . Ma da dove provengano queste antiparticelle conosciute come positroni, non è ben chiarito.
BUCHI NERI - Secondo Gerry Skinner dell’Università americana del Maryland che con il suo gruppo di ricerca indaga i fenomeni più estremi dell’universo, ritiene che stelle a neutroni e buchi neri perdano nel cosmo flussi di positroni. Lo hanno dedotto indagando un’area centrale della galassia particolarmente intensa per quanto riguarda le radiazioni gamma. E nella stessa area, dice lo scienziato, ci sono numerose stelle binarie nelle quali una stella neutroni oppure un buco nero consuma materia e gas della stella compagna. Il risultato è frutto di quattro anni di osservazioni effettuate con il satellite Integral dell’Agenzia spaziale europea ESA che rileva appunto le radiazioni gamma. Con le sue osservazioni gli “occhi” del satellite avrebbero appunto focalizzato l’attenzione su una misteriosa nuvola ritenuta di antimateria presente appunto nella regione centrale della nostra isola stellare.
ENERGIA OSCURA - Per l’energia oscura scoperta nel 1998 che dovrebbe riempire il 70 per cento dell’Universo, una simulazione compiuta con i supercomputer della Durham University inglese sarebbe in grado di valutarne la presenza dove questa c’è. A mostrarla sarebbero alcune “increspature” cosmiche. Ma la conferma dovrebbe arrivare dal satellite Space che l’ESA ha in programma di costruire nel prossimo futuro.
Giovanni Caprara10 gennaio 2008

17.11.2006: Essenziali i dati raccolti dallo Hubble Space Telescope
Grazie ai dati raccolti negli ultimi tre anni dallo Hubble Space Telescope, un gruppo di ricercatori della Johns Hopkins University ha stabilito che l’energia oscura, una misteriosa forza repulsiva che porta l’universo a espandersi sempre più velocemente è presente nell’universo fin dall’inizio della sua storia.
I ricercatori – che hanno annunciato oggi la scoperta, che è anche il tema di un articolo la cui pubblicazione è prevista per il prossimo febbraio sulla rivista The Astrophysical Journal – hanno infatto trovato indizi del fatto che la sua azione acceleratrice si esplicava già 9 miliardi di anni fa. La scoperta è coerente con l’idea avanzata da Einstein dell’esistenza della costante cosmologica, che descriverebbe il comportamento dello spazio “vuoto”, intrinsecamente dotato di una forza repulsiva volta a compensare quella attrattiva della gravità. Per quanto l’energia oscura dia conto del 70 per cento di tutta l’energia presente nell’universo – mentre la materia oscura ne sembra rappresentare il 25 per cento e quella normale appena il 5 – finora di essa si sa ben poco e i tentativi di darne una spiegazione sono stati diversi. Secondo un’ipotesi essa si comporterebbe proprio come la costante cosmologica predetta da Einstein, un’altra teoria sostiene che essa agirebbe come un campo in via di modificazione con il tempo, mentre altri studiosi hanno avanzato l’idea che sarebbe necessario modificare l’attuale teoria della gravità per dar conto di questa forza misteriosa. I dati raccolti da Hubble sarebbero dunque una iniziale conferma della prima ipotesi. Per giungere a queste conclusioni i ricercatori hanno analizzato le misurazioni eseguite da Hubble – l’unico strumento in grado di eseguirle – relative alle tracce delle più lontane e antiche esplosioni di supernove, che possono essere utilizzate come marcatori dell’accelerazione nella velocità di espansione dell’universo.
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Individuata sfruttando la fotocamera digitale più grande del mondo di cui è dotato il telescopio Canada-France-Hawaii Telescope sul monte Mauna Kea
La materia oscura esiste scoperta enorme "ragnatela"
"Risultato senza precedenti, una pietra miliare per l'astronomia"

di LUIGI BIGNAMI
Se la si potesse vedere assomiglierebbe a un'immensa ragnatela che da un capo all'altro occuperebbe una porzione di cielo di 270 milioni di anni luce (un anno luce corrisponde a circa 9 mila miliardi di chilometri): ma nessuno la può vedere, perché si tratta di "materia oscura", una materia che si sa che esiste, ma di cui non si conosce la composizione, perché risulta invisibile a ogni tipo di lunghezza d'onda. Gli astronomi la cercano da anni, ne ipotizzano la composizione, ma nulla al momento lascia trapelare di cosa sia realmente fatta. E' per questo che la sua esistenza è stata addirittura messa in dubbio. Ma ora c'è la conferma della sua realtà. Il lavoro è stato pubblicato sulla rivista Astronomy and Astrophysics da un gruppo di ricerca canadese e francese coordinato dall'Istituto di astrofisica di Parigi. Spiega Ludovic Van Waerbeke, dell'Università della British Columbia: "Il risultato è senza precedenti, una pietra miliare per l'astronomia". Avere la certezza che esiste la materia oscura significa infatti, lavorare in una certa direzione per comprendere la storia e il destino dell'Universo.
Ma come è possibile aver visto la "materia oscura" se questa risulta invisibile? Gli astronomi hanno usato un trucco che offre la natura. Sfruttando la fotocamera digitale più grande del mondo di cui è dotato il telescopio Canada-France-Hawaii Telescope (Cfht) posto sul monte Mauna Kea nelle Hawaii, i ricercatori hanno analizzato migliaia di immagini per individuare gli "effetti gravitazionali" della materia oscura sulla luce visibile, un fenomeno chiamato effetto della "lente gravitazionale debole". In altre parole la luce che arriva sulla Terra da galassie lontane, mentre viaggia nello spazio, è deviata dalla "materia oscura" a causa della sua massa. Confrontando migliaia di immagini è possibile posizionare in tal modo la sua distribuzione nello spazio e verificarne la quantità ossia proprio la sua massa. Con questa scoperta giunge la conferma a ciò che si ipotizzava da tempo: la materia visibile che compone l'Universo - tutti i pianeti, le stelle e gli oltre 120 miliardi di galassie - costituiscono solo il 4%. Il resto, il 96%, non si sa cosa sia, ci è "oscuro". Il 70% di questa "oscurità" è "energia oscura", il 26% è la materia oscura di cui gli astronomi canadesi e francesi hanno scoperto l'esistenza. I dubbi che l'Universo non è composto solo da ciò che vediamo emersero attorno agli anni '70, quando gli astronomi cominciarono a notare che c'era qualcosa nel nostro Universo che non filava esattamente con le leggi della fisica. Scoprirono, infatti, che applicando le leggi della forza di gravità note fino ad allora, le galassie a spirali, quelle cioè che hanno forma come la Via Lattea, avrebbero dovuto ruotare a una velocità tale che si sarebbero dovute sbriciolare già da tempo, spargendo le stelle per ogni dove. Se si considerano, infatti, gli astri che stanno nelle parti più esterne delle galassie, che si muovono a una velocità di circa 150-200 chilometri al secondo, e si ipotizza che le galassie stesse siano composte solo dalla materia che vediamo, le stelle in questione le avrebbero già dovute abbandonare da tempo. La loro forza centrifuga, infatti, avrebbe dovuto prendere il sopravvento sulla gravità. Ma questo non succede. Così gli astronomi si chiesero se c'era qualcosa che impediva al fenomeno di verificarsi, un qualcosa che tratteneva la materia visibile impedendole di allontanarsi. Fu così che riscoprirono quanto aveva già ipotizzato nel 1933 l'astronomo Fritz Zwicky. Questi, studiando il comportamento degli ammassi di galassie della Vergine e della Chioma, ipotizzò che per spiegare i movimenti delle stelle che si vedevano vi doveva essere 400 volte più materia rispetto a quella che si poteva desumere dalla luce delle stelle visibili. Zwicky chiamò quella massa mancante "materia oscura" e nessuna definizione poteva calzare meglio di quella. Ma la domanda d'obbligo con le quali si scontrano gli astronomi è ovvia: cos'è questa materia oscura e quanta ce n'è in più rispetto alla materia visibile? Le ipotesi si sprecano anche se molte si stanno perdendo per strada, lasciando spazio soprattutto a quelle che vogliono la "materia oscura" composta da "assioni" o da "neutralini", particelle subatomiche la cui esistenza è ancora tutta da dimostrare.
Altre ipotesi sostengono che, almeno in parte, la materia oscura potrebbe essere costituita da "nane brune", ossia stelle mai nate per la ridotta quantità di idrogeno di cui sono composte che ha impedito l'innesco delle reazioni nucleari.
Sulla quantità di "materia oscura" è importante conoscere il valore assoluto perché esso potrebbe aiutarci a capire il destino dell'Universo. Ce n'è così tanta da impedire che esso si espanda per sempre e lo faccia ricadere su se stesso o ce n'è solo al punto tale da rallentare semplicemente l'espansione, ma da permettergli di espandersi per sempre? Secondo le teorie che ci raccontano come si è formato l'Universo dal Big Bang e qual è la sua struttura a grande scala la "materia oscura" e la materia visibile ne devono costituire il 30% circa. E il rimanente 70%? Il resto sarebbe l'"energia oscura" che permea l'Universo. Ma questa è un'altra storia.
(21 febbraio 2008)

2008: il «lato oscuro» delle galassie