Se la materia oscura è … fluorescente

Come mai l‘ammasso di galassie di Perseo brilla così evidente in un particolare “colore” nella banda X? Nessuno lo sa con certezza (tante sono le cose del cielo che ancora dobbiamo capire). Però potrebbe essere qualcosa che ha a che fare con la materia oscura.

L’ammasso di galassie in Perseo (Crediti: X-ray: NASA/CXO/Oxford University/J. Conlon et al.; Radio: NRAO/AUI/NSF/Univ. of Montreal/Gendron-Marsolais et al.; Optical: NASA/ESA/IoA/A. Fabian et al.; DSS)

Di fatto, l’ammasso presenta una notevole peculiarità, quando osservato nella banda dei raggi X (tecnicamente, intorno ai 3.5 Kev). Ebbene, in questo “colore”, la parte esterna appare particolarmente brillante, mentre la zona centrale, che probabilmente circonda un buco nero di grande massa, risulta invece peculiarmente oscura.

Questo fatto non è per niente facile da interpretare, con le caratteristiche note dell’ammasso di galassie.

Una ipotesi che potrebbe forse spiegare questa stranezza, è quella della “materia oscura fluorescente” (per i più arditi, qui l’articolo originale). Questa strana materia potrebbe essere particolarmente abile nell’assorbire la radiazione a 3.5 KeV, responsabile del “colore” di cui stiamo trattando. Dopo l’assorbimento, la materia oscura fluorescente sarebbe in grado di riemettere questa radiazione (proprio con un effetto analogo alla fluorescenza) creando dunque questo eccesso di colore. Dappertutto, tranne nella zona intorno al buco nero centrale, dove – per le condizioni peculiari dell’ambiente – vincerebbe invece l’effetto di assorbimento.

Insomma, fluorescente o no, le ipotesi sulla materia oscura (e sull’energia oscura), continuano a fioccare. E’ un campo aperto della ricerca cosmologica, anzi un campo apertissimo. Le teoria ci dicono che materia ed energia oscura formano circa il 95% della massa-energia dell’Universo. Capire questo “quasi tutto” è una sfida emozionante per la cosmologia moderna: forse, è la sfida in assoluto più intrigante, che oggi si ponga lo scienziato che guarda il cielo.

Una sfida così grande, che travalica l’ambito degli addetti ai lavori, per assurgere a dignità di vera impresa culturale, di deciso interesse per l’avventura umana della scoperta del mondo (e del nostro ruolo in esso).

Pubblicato da

Marco Castellani

Ricercatore astronomo, appassionato di letteratura, musica, computer e programmazione. Marito, papà  di quattro. http://www.marcocastellani.me

2 commenti su “Se la materia oscura è … fluorescente”

  1. Ti dirò , Marco, ho letto l’articolo https://arxiv.org/pdf/1711.04331.pdf e la cosa appare molto interessante, ma per quello che mi è dato di sapere della Materia Oscura, anche se non sono una persona che ne possa parlare con proprietà , a naso ( visto che non posso rispondere ne come esperto nè come semplice studioso o appassionato ), ritengo che sia piuttosto improbabile che essa sia responsabile dell’alone visualizzato , il fatto che venga resa luminescente ai raggi X semplicemente eccitandola con la luce laser mi sembra un po’ strano, in realtà ce ne saremmo accorti molto prima di questa anomalia scrutando lo spazio ed utilizzando gli acceleratori di particelle. Non so quale fenomeno la ricerca pubblicata abbia messo in luce , di certo la cosa è interessantissima ma mi lascia forti dubbi sulla sua reale causa originale ovvero il decadimento della Materia Oscura. Se fosse davvero un effetto interattivo con la Materia Oscura immagini le potenti conseguenze che questa cosa porta con sè ? Significherebbe che semplici interazioni ( es: il laser ) possono far decadere tale Materia Oscura in uno stato di più bassa energia più vicino alla Materia Ordinaria e addirittura potremmo “modularne” gli effetti a livello gravitazionale …
    Sarà carino vedere come evolve questa ricerca 🙂 Ho delle congetture molto profane in merito alla cosa che personalmente ritengo possibili ma senza il rigoroso vaglio scientifico è inutile parlarne ( però allegramente ci sogno su 😀 ).

    1. Grazie Mariano per il tuo utile ed interessante commento. Sarebbe anche carino saperne qualcosa delle “congetture molto profane” che ti sono venute in mente (che magari così profane non saranno…) ma questo soltanto se vuoi 🙂

      Purtroppo non riesco a dire, per la mia competenza – limitata in questo specifico campo – se ce ne saremmo dovuti accorgere o no, anche se l’argomento sarebbe ovviamente dirimente. Gli Autori propongono un esperimento ideale nel loro articolo, per testare la possibilità effettiva dell’esistenza di questo curioso tipo di materia oscura. Vedremo.

      In ogni modo, anche al di là di quanto sia effettivamente realizzabile, a me pare comunque interessante (e proprio per questo ne ho parlato qui) soprattutto il segnale che su questa “materia oscura” si continua a lavorare e ad ipotizzare scenari, proponendo anche modalità di verifica e dunque di “falsificazione”. E’ insomma davvero una “sfida emozionante”, che se pur non ci esime dal vaglio accurato delle varie “ricette” per la soluzione (come ben hai fatto tu), dall’altro ci stimola e ci spinge sempre verso nuove ipotesi.

      Se poi son rose… fioriranno 😉

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