Il “lato oscuro” delle galassie


Forse i buchi neri nascosti nella nostra galassia Via Lattea perdono la famosa e misteriosa antimateria della quale finora esistono solo prove indirette oltre che una necessità teorica. La materia infatti nota, cioè quella visibile ai nostri strumenti, riempie soltanto il 5 per cento dell’universo mentre tutto il resto è formato da materia oscura e energia oscura. Gli astronomi dicono che nella nostra galassia esiste antimateria perché – spiegano – una parte delle radiazioni gamma che rileviamo sono prodotte quando gli elettroni collidono con le loro antiparticelle . Ma da dove provengano queste antiparticelle conosciute come positroni, non è ben chiarito.

BUCHI NERI – Secondo Gerry Skinner dell’Università americana del Maryland che con il suo gruppo di ricerca indaga i fenomeni più estremi dell’universo, ritiene che stelle a neutroni e buchi neri perdano nel cosmo flussi di positroni. Lo hanno dedotto indagando un’area centrale della galassia particolarmente intensa per quanto riguarda le radiazioni gamma. E nella stessa area, dice lo scienziato, ci sono numerose stelle binarie nelle quali una stella neutroni oppure un buco nero consuma materia e gas della stella compagna. Il risultato è frutto di quattro anni di osservazioni effettuate con il satellite Integral dell’Agenzia spaziale europea ESA che rileva appunto le radiazioni gamma. Con le sue osservazioni gli “occhi” del satellite avrebbero appunto focalizzato l’attenzione su una misteriosa nuvola ritenuta di antimateria presente appunto nella regione centrale della nostra isola stellare.

ENERGIA OSCURA – Per l’energia oscura scoperta nel 1998 che dovrebbe riempire il 70 per cento dell’Universo, una simulazione compiuta con i supercomputer della Durham University inglese sarebbe in grado di valutarne la presenza dove questa c’è. A mostrarla sarebbero alcune “increspature” cosmiche. Ma la conferma dovrebbe arrivare dal satellite Space che l’ESA ha in programma di costruire nel prossimo futuro.

(Giovanni Caprara)

Fonte: Corriere della Sera

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11 commenti

Constantine

“Forse i buchi neri nascosti nella nostra galassia Via Lattea perdono la famosa e misteriosa antimateria della quale finora esistono solo prove indirette oltre che una necessità teorica.”

Mi sembra di essere ritornato indietro di quattro anni quando è uscito il libro “Angeli e Demoni” di Dan Brown e tutti si sono messi a parlare dell’antimateria come se fosse una novità, perdonatemi il termine, fichissima e al limite dell’immaginazione umana.

L’antimateria sarà famosa ma di sicuro non è misteriosa, visto che Dirac ha predetto teoricamente la sua esistenza nel 1930 e Anderson nel 1932 ne ha dato la prima conferma sperimentale. Quindi sono ben 78 anni che si conosce l’antimateria.

Per quanto riguardano le “prove indirette” della sua esistenza, le tracce lasciate nelle camere di Wilson durante i primi esperimenti per rivelare la presenza dei positroni nei raggi cosmici (come ad esempio negli esperimenti di Giovanni Occhialini) se vogliamo possono essere chiamate indirette, perchè si osservano gli effetti dovuti al passaggio della particella e non la particella in se, ma questo succede anche con le particelle che compongono la materia convenzionale: protoni, neutroni, elettroni.

Mario

Come si fa a calcolare una percentuale di energia oscura, se l’universo è infinito?
Mi piacerebbe ricevere una risposta adeguata. – Grazie.

Keep

ma non erano riusciti a produrre antimateria? credevo qualcosa di più di una supposizione.

Constantine

L’antimateria non è una supposizione!

Si osserva nei raggi cosmici (risultato dell’interazione tra materia ed un raggio gamma [fotone ad alta energia], la quale produce un elettrone e la sua antiparticella, questo è il processo opposto all’annichilazione e si chiama produzione di coppia)
Si osserva durante il decadimento beta+ (in questo caso viene prodotto un positrone) o durante il decadimento beta- (in questo caso viene prodotto un antineutrino elettronico). Il decadimento beta- avviene frequentemente negli atomi di cobalto 60 per esempio
Gli scienziati sono riusciti, nel 1995, a produrre antiatomi di idrogeno, ed anche nuclei di antideuterio.
Il LEP (Large Electron-Positron Collider) funziona facendo collidere elettroni e positroni.
Quindi l’antimateria NON E’ ne misteriosa ne UNA SUPPOSIZIONE 🙂

Luca del Monte

Per Mario

da profano provo a darti una spiegazione:
un valore espresso in percentuale è indipendente dalla quantità assoluta. Un esempio: l’oceano pacifico. Pur se non infinite io non so il numero esatto di molecole di acqua e di tutto quello che in essa è disciolto che lo compongono ma se analizzo campioni di quell’acqua posso dire con ottima approssimazione come sia essa composta in percentuale e quindi come sia composto in percentuale l’intero oceano.

Giuseppe Murante

@Mario:
Luca sara’ un profano ma ha risposto in moto molto appropriato.
Le percentuali, aggiungo, si stimano da osservazioni della radiazione di fondo unite a osservazioni su supernovae molto lontane.

Mi permetto di segnalare che questo articolo e’ pessimo. Molto confuso, e presenta come novita’ delle teorie o osservazioni abbastanza datate.
Si ha l’impressione che la materia oscura sia l’antimateria (il che e’ una castroneria e lo si puo’ dimostrare).
L’idea che i lampi di raggi gamma siano dati da annichilazione materia/antimateria e’ vecchia di almeno 20 anni e forse piu’. Non sbagliata, si badi, ma certo non una novita’.

Il “flusso di positroni” dai buchi neri e’ la radiazione di Hawkins (o una sua conseguenza)

Le “increspature” (wiggles) non sono affatto una “prova” dell’esistenza dell’energia oscura, perche’ predette da molti diversi modelli cosmologici con e senza energia oscura, e sono predette da simulazioni da molti anni. Si vedono anche in simulazioni fatte dal nostro gruppo italiano, tanto per dire.

Infine, nel ’98 non e’ stata “scoperta” l’energia oscura, ma e’ stato osservato che l’Universo ha un’espansione accelerata ancora adesso invece che rallentata dalla gravita’ (Perlmutter e collaboratori 1998). L’energia oscura e’ una TEORIA proposta per spiegarlo. Questo non e’ un dettaglio, si confonde un’osservazione con una teoria NON confermata; e’ grave.

Nifft

x Mario
“Come si fa a calcolare una percentuale di energia oscura, se l’universo è infinito?”

Perché c’è un’assunzione implicita che fa la scienza: L’universo è omogeneo e isotropo, su di una scala opportunamente grande, e che le leggi di natura siano le stesse in ogni suo punto.

Questa assunzione si raccorda con tutte le osservazioni dove è possibile verificarla e risponde alla necessità metodologica di non introdurre nelle spiegazioni inutili complicazioni, mantenendole più semplici possibili (rasoio di Occam).

Corrisponde inoltre ad un principio equivalente, una sorta di “principio di umiltà”: la regione di spazio che osserviamo non è “particolare”, ma riflette le caratteristiche “medie” di ogni altra zona dell’universo. (E’ interessante notare che questo “principio di umiltà”, in cui l’uomo non occupa una posizione privilegiata nel cosmo, è antitetico ad ogni spiegazione di tipo religioso…)

Da questo consegue che per conoscerne la totalità (anche infinita) è sufficiente conoscere solo una porzione.

Tra parentesi, la “antimateria” non è un’ipotesi teorica: esiste veramente, e come è stato scritto nelle osservazioni precedenti, si conosce ormai da parecchi anni. Non si sa però completamente che ruolo possa giocare nelle galassie.

Bruno Gualerzi

Da profano integrale, che quando sente parlare di ‘universo’ (o ‘multiverso’) è come se sentisse parlare di dio, cioè di qualcosa che per me è e sarà sempre ‘al di là’ di ogni possibile esperienza, una domanda – vera, né retorica né con intenti provocatori – agli addetti ai lavori: che l’universo sia finito o infinito può essere ‘dimostrato’?
Mi accontento solo di un SI’ o di un NO, perché se cercaste di spiegarmelo credo che perdereste solo il vostro tempo. A me serve per certi miei interssi filosofici.
Grazie.

dandus

Io qualcosina di Cosmologia so, e credo che l’universo sia stato dimostrato non solo come finito, ma ne sia stata anche dimostrata anche la dimensione (grazie alla limitatezza della velocita’ della luce e al suo essere piu’ veloce di qualunque altra cosa). L’universo si e’ formato 15 miliardi di anni fa, l’universo si espande alla velocita’ della luce, quindi il raggio dell’universo e’ di 15 miliardi di anni luce.

Giuseppe Murante

ehm.. no.
dandus confonde la velocita’ di gruppo di un segnale (che non puo’ superare la velocita’ della luce) con la velocita’ di espansione dell’universo (che, non portando segnale, PUO’ essere maggiore di quella della luce, e si pensa che lo sia stata per esempio in una fase primordiale chamata inflazione).
Quello di cui parla si chiama tecnicamente “orizzonte delle particelle” e corrisponde alla porzione di Universo che possiamo osservare da dove siamo noi ora.

Inoltre, le piu’ recenti stime basate sulla radiazione di fondo dicono che la geometria dell’universo e’ piatta; a questo corrisponde un universo INFINITO, non solo illimitato (data qualunque coppia di punti esiste una coppia di punti separata da una distanza maggiore, circa).
Il punto e’ che l’espansione dell’universo non e’ un’esplosione, ma la creazione di spazio… quello che aumenta e’ la distanza tra qualunque coppia di punti dati. QUALSIASI coppia. Non essendoci “esplosione” a partire da un centro non c’e’ neppure bisogno che la velocita’ di espansione sia infinita, per avere un universo infinito.
Detto a parole purtroppo e’ un po’ involuto.. ci andrebbe la matematica.

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