E' VERAMENTE MATERIA OSCURA?

"Dark matter" in inglese o "materia oscura" in italiano è comunque un bel dilemma.

Un gruppo di ricercatori dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), per voce di Rita Bernabei, ricercatore a capo degli esperimenti DAMA e LIBRA attivi presso i laboratori sotterranei del Gran Sasso, afferma che un segnale anomalo non attribuibile ad alcuna particella nota è stato rivelato.

Per il gruppo dell'INFN non ci sono dubbi, si tratta di materia oscura. In questa occasione, qualche autorevole perplessità è anche qualche autorevole critica sono state comunque già espresse.

Ma come dar torto ai perplessi? Quando si ha a che fare con rivelatori tanto complessi da essere in grado di rivelare un microscopico flash di luce prodotto nell'interazione di "Weakly Interacting Massive Particles", comunemente WIMP, con i nuclei di ioduro di sodio dei cristalli utilizzati come rivelatori, la ripetibilità dell'osservazione è bassa per definizione (con l'attuale, due volte in otto anni), si tratta quindi di eventi talmente rari che due osservazioni sono poco significative.

Le particelle di materia oscura ipotizzate, come da nome attribuitogli, sono caratterizzate da una bassissima probabilità di interagire con la materia, non si può perciò essere certi della natura dell'evento. L'esperimento dedicato alla loro rivelazione consente di "catturare" un eventuale WIMP durante la corsa della Terra e del sistema solare attraverso la nostra galasia: la via lattea. La rarità del segnale atteso è però compatibile con quello che in fisica sperimentale è chiamato "noise": è il rumore di fondo, che in certi casi può simulare proprio l'evento atteso.

Ma facciamo un po' d'ordine. Cos'è la materia oscura? In breve possiamo dire che l'analisi ottica e doppler delle galassie evidenzia una stranezza. Otticamente le galassie mostrano la materia che le forma, ma l'analisi doppler sulla rotazione evidenzia che le galassie ruotano non come dovrebbereo in base alla materia visibile, ma come se fossero dei dischi compatti di materia, un po' come degli enormi 33 giri di vinile; tutta materia che però non si vede.

La materia invisibile è stimata essere tra l'ottantacinque e il novanta per cento della materia che riempie l'universo. La materia ordinaria sarebbe quindi poco più del dieci per cento del totale. Candidate ideali a formare questa strana materia, devono essere perciò delle particelle sicuramente molto "pesanti", non otticamente "visibili", che interagiscono perciò molto poco con la materia ordinaria. WIMP è ovviamente solo un acronimo, attribuito alle particelle candidate solo sulla base delle loro proprietà, la vera natura della materia oscura non è assolutamente nota, come non è nemmeno certa la loro esistenza. Esistono comunque altre ipotesi in grado di spiegare il fenomeno della materia oscura, per ora però ancora nessuna certezza.
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