Circa l'85% di tutta la materia dell'universo è invisibile. Non emette luce, non la riflette, non la blocca: possiamo "vederla" solo grazie agli effetti che produce sulle cose che la circondano.
Un problema di gravità mancante
Negli anni '30, l'astronoma Vera Rubin osservò che le stelle ai bordi esterni delle galassie ruotavano molto più velocemente di quanto la sola materia visibile potesse spiegare: secondo le leggi della gravità conosciute, quelle stelle avrebbero dovuto essere scagliate via nello spazio. Qualcosa di invisibile doveva fornire la gravità extra necessaria a tenerle legate: fu chiamato materia oscura.
Come facciamo a "vedere" qualcosa di invisibile
Gli astronomi individuano la materia oscura osservando i suoi effetti indiretti: la velocità di rotazione delle galassie, il modo in cui la luce delle galassie lontane si piega attraversando ammassi di materia oscura invisibile (un effetto chiamato lente gravitazionale), e la distribuzione della materia nell'universo primordiale registrata nella radiazione cosmica di fondo.
- Circa il 15% della materia totale
- Emette o riflette luce
- Forma stelle, pianeti, persone
- Circa l'85% della materia totale
- Invisibile a ogni tipo di luce
- Rilevata solo tramite la gravità
Perché è così importante per capire l'universo
Senza la materia oscura, le galassie come la nostra Via Lattea non avrebbero mai avuto abbastanza gravità per formarsi e restare unite. Gli scienziati ritengono che la materia oscura abbia agito come un'impalcatura invisibile, attirando gas e polvere nei primi miliardi di anni dell'universo, permettendo poi a stelle e galassie di formarsi al suo interno.
Domande frequenti
La materia oscura potrebbe farci del male?
No, la materia oscura interagisce così debolmente con la materia normale che miliardi di particelle potrebbero attraversare il nostro corpo ogni secondo senza alcun effetto rilevabile.
Materia oscura ed energia oscura sono la stessa cosa?
No, sono due fenomeni completamente diversi: la materia oscura fornisce gravità extra che tiene insieme le galassie, mentre l'energia oscura è responsabile dell'accelerazione dell'espansione dell'intero universo.
Di cosa potrebbe essere fatta la materia oscura?
Non lo sappiamo ancora con certezza: le ipotesi principali includono particelle mai osservate prima, come le WIMP (particelle massicce debolmente interagenti), ma nessuna teoria è stata confermata definitivamente.
Sintesi finale
La materia oscura costituisce circa l'85% di tutta la materia dell'universo, ma resta completamente invisibile: la conosciamo solo attraverso i suoi effetti gravitazionali, come la velocità di rotazione delle galassie scoperta da Vera Rubin. Nonostante decenni di ricerca, nessuno strumento è mai riuscito a rilevarla direttamente, rendendola uno dei più grandi misteri irrisolti della fisica moderna.
Fonti e approfondimenti
Questo articolo è basato su risorse divulgative di NASA (nasa.gov) sulla materia oscura e le osservazioni di Vera Rubin. Per approfondire: NASA, "Dark Matter" (science.nasa.gov).