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).

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Quando si tratta di andare a caccia di materia oscura, per gli astronomi è sempre un pò come cercare dei fantasmi: difatti per sua natura la materia “oscura” non può essere rilevata direttamente, o tantomeno isolata in un laboratorio. Ciononostante, si ritiene attualmente che costituisca la gran parte della materia nell’universo, di qui l’importanza notevolissima di una sua accurata comprensione.

Le galassie nane in Perseo
Le galassie nane in Perseo (Credits: NASA, ESA, and C. Conselice (University of Nottingham)

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