Universo Fantasma: Gemello Oscuro del Nostro e la Materia Oscura

Uno studio scientifico rivela l'esistenza di un universo speculare al nostro, governato da leggi fisiche diverse e correlato alla materia oscura, risolvendo enigmi cosmologici...

Il lato oscuro del cosmo

Uno studio recente sostiene che esiste un universo fantasma che è un gemello oscuro del nostro. Questo universo speculare esiste nella nostra stessa realtà fin dall’inizio del tempo, assicurano, e ha regole fisiche diverse dalle nostre. Anche se sembra una storia di mondi paralleli di fantascienza, la sua esistenza spiegherebbe l’esistenza e il comportamento della materia oscura.

“Sosteniamo che la sorprendente somiglianza tra le abbondanze cosmiche di barioni e materia oscura, nonostante il loro comportamento astrofisico molto diverso“, afferma la ricerca, pubblicata da un team di scienziati del Fermilab, dell’Università del Maryland e dell’Istituto di Fisica delle Alte Energie del Messico. “Spiegherebbe uno scenario in cui la materia oscura risiede all’interno di un settore oscuro parallelo alla struttura del modello standard”.

Il lato oscuro del cosmo

Per capire tutto questo, nel nostro universo abbiamo atomi, molecole e tutti i mattoni della materia come la conosciamo. Ora, immagina una controparte oscura di ciò che conosciamo: un universo nascosto dove esistono “atomi oscuri” e “molecole oscure”, governati da un insieme diverso di leggi della fisica. Questo universo di “specchio oscuro” non è solo un’idea elegante: è un’ipotesi scientifica che spiegherebbe la materia oscura, uno dei più grandi enigmi della cosmologia.

Universo Fantasma Gemello Oscuro del Nostro

Se pensi all’universo come a un grande palcoscenico in cui tutto ciò che puoi vedere – pianeti, stelle, galassie – sono attori, la materia oscura è la sceneggiatura della storia. Invisibile, ma sempre presente ed essenziale per ciò che accade. Anche se non puoi vederla direttamente, vedi il suo effetto. Questa materia invisibile rappresenta circa l’85% della massa totale dell’universo. La sua presenza non può essere osservata direttamente, ma vedendo i suoi effetti gravitazionali sulla materia visibile, come le stelle e le galassie.

La materia oscura non interagisce nemmeno con la luce, quindi non possiamo vederla, né interagisce molto con la materia normale. Ma la sua attrazione gravitazionale è una forza potente, che influenza i movimenti delle galassie e dà forma alla struttura su larga scala dell’universo. Il mistero sta nel capire di cosa è fatta la materia oscura e come si comporta.

Un nuovo tipo di simmetria nella natura

La teoria dello ‘specchio oscuro’ si basa su un insieme di principi matematici e fisici che indicano un nuovo tipo di simmetria nella natura che unisce i mondi della materia normale e oscura. Questa non è simmetria nel senso tradizionale, come le ali di una farfalla. È una simmetria nel modo in cui le particelle e le forze operano sia nel settore visibile che sul lato oscuro dell’universo.

Uno degli aspetti affascinanti di questa teoria è il suo potenziale per spiegare la quantità di materia oscura e materia visibile.

Secondo lo studio, per ogni azione o interazione nel nostro mondo visibile c’è un’azione corrispondente nel mondo oscuro. Questo potrebbe essere il motivo per cui le scale della materia oscura e visibile sono così equilibrate.

perch c tanta materia oscura

Come hanno dedotto la sua esistenza

Lo studio si basa sul quadro della barionogenesi di WIMP, un insieme di teorie e modelli matematici che spiegano come la materia (barioni) sia giunta a esistere in quantità maggiori rispetto all’antimateria subito dopo il Big Bang. Lo squilibrio tra materia e antimateria è cruciale perché, senza di esso, l’universo si sarebbe annientato da solo, lasciando solo energia.

La ricerca esamina come certe particelle – denominate uc, dc, H, φ, ψ, χ e S – hanno giocato un ruolo nell’universo primitivo per creare le condizioni in cui la materia potesse esistere in quantità maggiori rispetto all’antimateria. Queste particelle hanno interagito in modo che alcune di esse si “congelassero”, il che significa che smisero di interagire e rimasero parte della composizione dell’universo anche se non possiamo osservarle. Come il resto delle teorie che cercano di dare una spiegazione all’universo, lo studio offre una visione su come comprendere queste interazioni precoci e capire meglio come l’universo sia diventato come è oggi.

Lo studio, affermano, aiuta a spiegare perché c’è tanta materia oscura e come potrebbe essere simile, ma diversa, dalla materia normale. Ciò potrebbe portare a nuovi modi per rilevare la materia oscura e a una comprensione più profonda della struttura dell’universo.

Lo studio promette anche una ricerca futura basata su questo quadro per esplorare più a fondo la natura della materia oscura e la sua relazione con la materia visibile, con nuovi esperimenti per rilevare gli effetti di questi processi nell’universo primitivo e rispondere a domande fondamentali sull’origine di tutto.