Un recente studio dell’Università di Melbourne propone una nuova teoria sull’origine della materia oscura, aiutando gli sperimentatori nella ricerca della misteriosa nuova materia. Il lavoro è stato pubblicato su Physical Review Letters e descrive come l’espansione delle bolle nell’universo primordiale possa essere la chiave per comprendere questo elemento
“Il nostro meccanismo proposto suggerisce che l’abbondanza di materia oscura potrebbe essere stata determinata in una fase di transizione cosmologica”, ha detto il dottor Michael Baker, ricercatore post-dottorato presso l’Università di Melbourne e uno degli autori. “Si prevede che queste transizioni di fase abbiano avuto luogo nell’universo primordiale e possano essere simili alle bolle di gas che si formano nell’acqua bollente. Dimostriamo che è naturale aspettarsi che le particelle di materia oscura trovino molto difficile entrare in queste bolle, il che dà un nuova spiegazione per la quantità osservata nell’universo.”
Come ha avuto origine la materia oscura?
Sebbene molti esperimenti abbiano cercato particelle di essa, nessuno ha ancora avuto successo. La maggior parte degli esperimenti ha cercato principalmente particelle massicce a interazione debole, che è stata per decenni la candidata preferita della materia oscura. Tuttavia, questi esperimenti non hanno ancora visto nulla, il che motiva davvero i teorici a pensare fuori dagli schemi.
“Sappiamo che la materia oscura è là fuori, ma non sappiamo molto altro”, ha detto il dottor Baker. “Se si tratta di una nuova particella, allora ci sono buone possibilità che potremmo effettivamente rilevarla in un laboratorio. Potremmo quindi definire le sue proprietà, come la sua massa e le sue interazioni, e imparare qualcosa di nuovo e profondo sull’universo”.
La ricerca, che è stata condotta in collaborazione con il professor Andrew Long della Rice University, in Texas, e il professor Joachim Kopp del CERN e dell’Università di Mainz, indica la strada per nuove strategie sperimentali per la ricerca su questo argomento. “Un aspetto interessante dell’idea è che funziona per particelle di materia oscura che sono molto più pesanti della maggior parte degli altri candidati, come le famose particelle massicce a interazione debole, su cui si sono concentrate la maggior parte delle ricerche sperimentali in passato”, ha detto il professor Kopp. “Il nostro lavoro, quindi, motiva l’estensione delle ricerche di materia oscura verso masse più pesanti”.
Foto di Free-Photos da Pixabay