Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” descrive una ricerca sulle possibili prove dell’esistenza della materia oscura. Il professor Rennan Barkana dell’Università di Tel Aviv ha usato i dati raccolti dal team del professor Judd Bowman, che ha rilevato quelle che potrebbero essere le tracce delle prime stelle nate nell’universo. Quelle rilevazioni mostrano anche quelle che sono state intrpretate come prove di un’interazione tra materia oscura e materia barionica, quella detta anche ordinaria.

Il problema della materia oscura è uno di quelli maggiormente studiati fin da quando la sua esistenza è stata proposta per spiegare certi effetti gravitazionali osservati nell’universo. Diverse ipotesi sono state proposte per creare modelli riguardanti la materia oscura ma la mancanza di riscontri sperimentali non permette neppure di avere la certezza che esista davvero, tanto che vi sono anche ipotesi alternative.

L’approccio del professor Rennan Barkana, direttore del Dipartimento di Astrofisica della Scuola di Fisica e Astronomia dell’Università di Tel Aviv, allo studio della materia oscura consiste nell’andare indietro nel tempo. L’osservazione di oggetti lontani miliardi di anni luce permette di vederli com’erano miliardi di anni fa.

Il team del professor Judd Bowman ha rilevato segnali radio emessi 180 milioni di anni dopo il Big Bang, interpretati come le tracce delle prime stelle nate nell’universo. In quelle tracce i ricercatori hanno anche rilevato che l’idrogeno primordiale era più freddo di quanto previsto e secondo il professor Rennan Barkana ciò suggerisce che quel gas si raffreddò cedendo calore nel corso di un’interazione con la materia oscura.

L’immagine mostra uno schema di onde radio nel cielo causato dalla combinazione di radiazioni dalle prime stelle e l’effetto sulla materia oscura. Le regioni in blu sono quelle in cui la materia oscura ha raffreddato la materia ordinaria in maniera più marcata.

Le caratteristiche di quell’interazione suggeriscono che la materia oscura sia composta da particelle di massa relativamente piccola: parecchie volte quella del protone ma nettamente inferiore di quella prevista in vari modelli teorici. Si tratta di un’indicazione che potrebbe modificare lo studio della materia oscura.

Questa potrebbe essere la prima prova dell’esistenza della materia oscura non dedotta da effetti gravitazionali. Per questo e tutti gli altri motivi connessi a questa ricerca, è fondamentale che venga confermata in maniera indipendente, meglio ancora se con altri strumenti.

Secondo il professor Rennan Barkana, la materia oscura ha prodotto uno schema molto specifico di onde radio che possono essere rilevate da un ampio array di antenne radio. Attualmente il radiotelescopio ALMA è il più grande del mondo ma è in fase di costruzione il radiotelescopio SKA, che potrebbe contribuire anche con questo tipo di ricerca al progresso delle nostre conoscenze dell’universo.