Scoperta la misteriosa materia mancante dell’universo

Recentemente, la scoperta della materia mancante dell’universo ha rappresentato un importante passo avanti nella comprensione dell’astronomia contemporanea. Per la prima volta, i ricercatori hanno identificato e misurato in modo dettagliato la distribuzione della materia ordinaria, o barionica, che era stata ipotizzata per decenni ma raramente osservata direttamente. Questa materia, infatti, si nasconde nel gas rarefatto che permea lo spazio intergalattico, rendendo difficile la sua rilevazione.

Il team di scienziati del Caltech e del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA) ha pubblicato i risultati di questa ricerca sulla rivista Nature Astronomy. Grazie all’uso di lampi radio veloci (FRB), hanno ottenuto informazioni cruciali sulla materia ordinaria dispersa nell’universo. Questi segnali radio brevi e luminosi, provenienti da galassie lontane, si sono dimostrati strumenti efficaci per “pesare” la materia invisibile.

La ricerca sulla materia mancante

Da decenni, gli astronomi sapevano che circa la metà della materia ordinaria dell’universo era mancata all’appello. Questa massa, composta principalmente da protoni, era stata cercata in diverse forme. Ecco alcune delle tecniche utilizzate:

1. Emissione di raggi X
2. Osservazioni nell’ultravioletto di quasar distanti

Tuttavia, l’impossibilità di osservare direttamente questa materia ha lasciato molte domande senza risposta. Il problema principale è legato alla sua natura. Essendo costituita da gas caldo e a bassa densità, essa sfugge ai telescopi convenzionali. I lampi radio veloci, però, hanno cambiato le carte in tavola. Secondo Liam Connor, astronomo del CfA, “gli FRB agiscono come torce cosmiche. Brillano attraverso la nebbia del mezzo intergalattico e, misurando con precisione il rallentamento della luce, permettono di pesare quella nebbia, anche quando è troppo debole per essere vista”.

I risultati della ricerca

Nel nuovo studio, i ricercatori hanno analizzato 60 campioni di FRB, che vanno da circa 11,74 milioni di anni luce di distanza (come nel caso di FRB20200120E nella galassia M81) a circa 9,1 miliardi di anni luce di distanza (il più distante mai registrato, FRB 20230521B). Questa analisi ha permesso di localizzare e quantificare la materia mancante nell’universo, rivelando che:

• Circa il 76% della materia barionica si trova nello spazio intergalattico
• Circa il 15% risiede negli aloni galattici
• Una piccola frazione è nascosta nelle stelle o nel freddo gas galattico

Questi risultati sono significativi perché confermano le previsioni delle simulazioni cosmologiche avanzate, che avevano suggerito una distribuzione simile della materia ordinaria.

Implicazioni future

La scoperta della materia mancante non è solo un traguardo scientifico, ma rappresenta anche una pietra miliare nel nostro viaggio verso la comprensione dell’universo. La materia barionica gioca un ruolo fondamentale nella formazione delle galassie e nella struttura complessiva della rete cosmica. Comprendere come questa materia sia distribuita e come interagisca con la materia oscura e l’energia oscura è essenziale per risolvere i misteri fondamentali dell’astrofisica.

Inoltre, i lampi radio veloci rappresentano una nuova frontiera nella ricerca astronomica. La loro capacità di attraversare il mezzo intergalattico e di fornire informazioni dettagliate sulla materia barionica apre la strada a future ricerche. Gli astronomi possono utilizzare questi segnali per indagare ulteriormente sulle proprietà del gas intergalattico, sulla formazione delle galassie e sull’evoluzione dell’universo.

In conclusione, mentre i ricercatori continuano a studiare i lampi radio veloci e a esaminare la materia barionica, siamo solo all’inizio di un lungo viaggio verso una comprensione più profonda dell’universo e dei suoi misteri. Ogni nuova scoperta alimenta la curiosità scientifica e il desiderio di esplorare oltre i confini del nostro attuale sapere, avvicinando l’umanità a risolvere enigmi che da secoli ci affascinano.