Un misterioso fenomeno al centro della nostra galassia potrebbe essere il risultato di un diverso tipo di materia oscura

Roma – Un misterioso fenomeno al centro della nostra galassia potrebbe essere il risultato di un diverso tipo di materia oscura. La materia oscura, la misteriosa forma di materia inosservata che potrebbe costituire l’85% della massa dell’universo conosciuto, è una delle più grandi cacce all’uomo della scienza. In questo studio, il primo nel suo genere, gli scienziati hanno compiuto un passo avanti verso la comprensione dell’elusiva materia misteriosa. Credono che un candidato rivisitato per la materia oscura potrebbe essere dietro le reazioni chimiche inspiegabili che hanno luogo nella Via Lattea. La ricerca è pubblicata su Physical Review Letters. Il dott. Shyam Balaji, ricercatore post-dottorato presso il King’s College di Londra e uno degli autori principali dello studio, spiega: “Al centro della nostra galassia ci sono enormi nubi di idrogeno caricato positivamente, un mistero per gli scienziati da decenni perché normalmente il gas è neutro. Quindi, cosa fornisce abbastanza energia per far uscire da esse gli elettroni caricati negativamente? “Le firme energetiche che si irradiano da questa parte della nostra galassia suggeriscono che c’è una fonte di energia costante e turbolenta che fa proprio questo, e i nostri dati dicono che potrebbe provenire da una forma di materia oscura molto più leggera di quanto considerino i modelli attuali”. La teoria più consolidata sulla materia oscura è che si tratti probabilmente di un gruppo di particelle note come “particelle massicce debolmente interagenti” (WIMP), che attraversano la materia ordinaria senza molta interazione, il che le rende estremamente difficili da rilevare. Tuttavia, questo studio, pubblicato oggi su Physical Review Letters , ha potenzialmente riportato in vita un altro tipo di materia oscura con una massa molto più piccola di quella delle WIMP. I ricercatori pensano che queste minuscole particelle di materia oscura si stiano scontrando tra loro e producano nuove particelle cariche in un processo chiamato “annientamento”. Queste particelle cariche appena prodotte possono successivamente ionizzare il gas idrogeno. I precedenti tentativi di spiegare questo processo di ionizzazione si erano basati sui raggi cosmici, particelle veloci ed energetiche che viaggiano attraverso l’universo. Tuttavia, questa spiegazione ha incontrato alcune difficoltà, poiché le firme energetiche registrate dalle osservazioni della Zona Molecolare Centrale (CMZ) dove ciò avviene, non sembrano essere abbastanza grandi da essere attribuite ai raggi cosmici. Un tale processo non sembra essere possibile nemmeno con le WIMP. Il team di ricerca si è trovato di fronte alla spiegazione che la fonte di energia che causa l’annientamento è più lenta di un raggio cosmico e meno massiccia di una WIMP. Il dott. Balaji ha affermato: “La ricerca della materia oscura è la più grande caccia all’uomo della scienza, ma molti esperimenti sono basati sulla Terra. Utilizzando il gas della CMZ per un diverso tipo di osservazione, possiamo arrivare direttamente alla fonte. I dati ci dicono che la materia oscura potrebbe potenzialmente essere molto più leggera di quanto pensassimo”. “La ricerca della materia oscura è uno degli obiettivi più importanti della scienza fondamentale, ma molti esperimenti sono basati sulla Terra, in attesa con le mani tese che la materia oscura arrivi da loro. Scrutando il centro della nostra Via Lattea, il gas idrogeno nella CMZ suggerisce che potremmo essere più vicini all’identificazione delle prove sulla possibile natura della materia oscura”. Questa scoperta potrebbe spiegare simultaneamente misteri più ampi della nostra galassia, come uno specifico tipo di osservazione a raggi X trovata al centro della Via Lattea, nota come “linea di emissione a 511 keV”. Questa specifica firma energetica potrebbe anche essere dovuta alla stessa materia oscura di bassa massa che si scontra e produce particelle cariche.(30Science.com)