Conoscienza - Master in Comunicazione delle Scienze - Università degli Studi di Padova
Parole della Scienza > Materia oscura
04/07/2008
Materia oscura

Tutto quello che vediamo, tocchiamo, respiriamo, insomma ciò che siamo abituati a conoscere come “la materia”, costituisce in realtà solo il 5% dell’universo. Il restante 95% è formato da due entità ancora sconosciute chiamate "materia oscura" ed "energia oscura".

Il primo indizio dell’esistenza della materia oscura si ebbe nel 1933: Fritz Zwicky, studiando l’Ammasso della Chioma, scoprì che, se la massa fosse stata quella stimata a partire dalle osservazioni, le forze gravitazionali non avrebbero potuto tenere insieme le galassie facenti parte dell’ammasso stesso. C’era, insomma, della massa mancante, che fu chiamata materia oscura perché non emetteva radiazione luminosa e non era perciò visibile ai telescopi.

Dai modelli di fisica fondamentale che descrivono l’universo, si deduce che la materia oscura deve avere massa diversa da zero, essere stabile, elettricamente neutra e non composta di atomi (barioni). Ma da quali particelle, allora, può essere costituita? Inizialmente si era pensato ai neutrini. Ma adesso che si conoscono meglio l’ordine di grandezza della loro massa e la loro abbondanza, ci si è accorti che essi non bastano a render conto di tutta la massa mancante.

Secondo l’ipotesi attualmente più accreditata, la materia oscura sarebbe invece costituita da un nuovo tipo di particelle, dette neutralini, che appartengono alla categoria più generale delle WIMP (weakly interacting massive particles - particelle massive debolmente interagenti), soggette unicamente alla forza gravitazionale e all’interazione nucleare debole. Il nuovo accleleratore LHC del Cern di Ginevra ha, tra gli altri, l’obiettivo di esplorare l’ipotesi dell’esistenza dei neutralini, contribuendo così a comporre uno dei “puzzle” più complessi della fisica moderna.

(luca schiavon - studente del master 2008)

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