Ciao amico terrestre!
Oggi ci addentriamo in uno dei misteri più fitti dell'astronomia, anzi, della cosmologia che studia l'universo, la sua origine, la sua evoluzione e il suo futuro!
Ci raccontano, e sembra sicuro, che tutto sia nato da una espansione improvvisa chiamata BIG BANG e che l'universo abbia avuto origine da lì, circa 14 miliardi di anni fa, anno più anno meno! In tutto questo tempo dovremmo aver capito bene come stanno le cose ma in realtà non è così e uno dei problemi più grandi dei cosmologi è proprio capire da cosa sia composto l'universo!
Secondo loro, oggi riusciamo a "vedere" soltanto il 4% di tutta la materia che compone l'universo! Ti rendi conto? Tutto il resto c'è, ma non solo non lo vediamo: non riusciamo neanche a capire cosa sia, di cosa sia fatto!
Tu dirai, amico terrestre: "Ma se non riusciamo a vedere niente e non sappiamo neanche di cosa sia fatto questo 'qualcosa', allora come facciamo a sapere che esiste?" E io mica posso darti torto, lo sai? Però ci sono cose che non tornano... per niente proprio! E allora mi dirai: "No no caro, mi hai spiegato la volta scorsa che anche se non vedo con gli occhi posso vedere in altri modi!" ... ed è vero, ma stavolta devo deluderti perché da onde radio a raggi gamma non riusciresti a vedere niente, stavolta.
Prova a immaginare: se tu vedessi un video su Youtube in cui un piccolo astrofilo come te solleva un peso da 250 chilogrammi, cosa penseresti? Te lo dico io "Nooooo... è un fotomontaggio!!!" E questa è una delle soluzioni. Il problema è che nell'universo non ci sono fotomontaggi: le sonde e i telescopi ci mandano dati che prendono realmente, senza alterarli. E allora? "Ahhh... ho capito! Dietro il piccolo astrofilo c'è un uomo muscoloso che lo aiuta ma non si vede!"
Ecco! Questa è la parte che manca nell'universo che vediamo e lo capiamo proprio da qualcosa di molto simile! Ormai sappiamo che nell'universo le cose funzionano in un certo modo perché una delle forze più importanti l'abbiamo già vista. Ricordi la gravità? E' la gravità che fa girare i pianeti intorno alle stelle, le stelle intorno al centro delle galassie e così via, giusto? Ora prova a immaginare: la Terra ruota intorno al Sole in 365 giorni e qualche ora perché in questo modo c'è equilibrio tra la gravità del Sole e la velocità orbitale della Terra. Se la Terra andasse più veloce, la sua distanza dal Sole cambierebbe. Se la Terra fosse velocissima, il Sole non avrebbe forza (gravità) abbastanza da tenerla "vicina" e la Terra fuggirebbe via! E' proprio questo che vediamo in giro per l'universo: ci sono stelle che si muovono troppo velocemente, nelle zone più esterne delle galassie, per poter continuare a stare nella galassia stessa, eppure continuano a stare lì anziché perdersi! In pratica le stelle più esterne dovrebbero andare più piano (la curva "CALCOLATA", in rosso, che scende man mano che ci si allontana dal centro) e invece la velocità MISURATA delle stelle (in bianco) resta più o meno la stessa, dal centro verso l'esterno!
La velocità è quella giusta, ma evidentemente la gravità della galassia non è quella che abbiamo calcolato e il motivo è che non riusciamo a vedere tutto quello che c'è! Vediamo stelle, gas, polveri... ma evidentemente c'è altro!Tu mi dirai: "Bella scoperta! Abbiamo dei telescopi, mica abbiamo la possibilità di osservare tutto nell'universo! Ci sono oggetti troppo deboli o distanti o entrambe le cose!" e anche stavolta devo darti ragione... ma la differenza tra quello che vediamo e quello che dovrebbe essere, per far tornare i conti, è troppo grande e non si può spiegare soltanto con qualcosa di troppo debole. Anche se non è mai detto, eh? Quindi allo stato attuale potrebbe essere di tutto! Alcuni dicono proprio quello che hai detto tu, cioè che si tratta di materia normale (anche gas, non solo roba solida!) che non possiamo vedere; altri sostengono che si tratti di qualcosa di strano (loro, che sono bravi, dicono "esotico" e non "strano").
E' sicuramente una materia che DEVE ESSERCI perché altrimenti le orbite non sarebbero quelle che vediamo, ma non sappiamo nulla di questa materia. E' una materia della quale siamo all'oscuro. E sai come la chiamiamo? MATERIA OSCURA, proprio per questo! Non perché sia buia, ma proprio perché siamo all'oscuro riguardo la sua origine e la sua composizione! Quelli bravi a volte dicono DARK MATTER invece di MATERIA OSCURA, ma il concetto è quello.
Ricordi che le grandi masse riescono a deviare anche la luce? Beh... guarda questa immagine:
Vedi quelle strutture allungate che formano quasi dei cerchi? Sono galassie più distanti e la loro luce viene deviata da oggetti più vicini e anche questa deviazione è troppo grande rispetto alle galassie che riusciamo a vedere e che potrebbero crearla. Anche qui sembra esserci la mano del muscoloso compagno invisibile del nostro video.
Quindi, esiste davvero questa MATERIA OSCURA? Tantissimi giurano di si. Qualcuno, invece, dice soltanto che bisogna imparare a fare i conti un po' meglio, piuttosto che inventare una materia invisibile pur di farceli tornare! Ricordi quando abbiamo detto che la gravità diminuisce con la distanza, in base al quadrato? Magari questo per grandi distanze potrebbe non essere vero... come facciamo a saperlo? E infatti non si sa... e la materia resta OSCURA!
E non è tutto! Sembra esserci anche una ENERGIA OSCURA tutta da vedere, e lo faremo la prossima volta!
Ciao amico terrestre!