L’universo è più luminoso del previsto: la materia oscura è responsabile?

La luminosità inaspettatamente alta dell’universo potrebbe essere causata dal decadimento di una particella elementare precedentemente descritta solo teoricamente e considerata un candidato per la materia oscura. Ora due ricercatori e un ricercatore degli Stati Uniti propongono questa spiegazione per l’anomalia scoperta dalla sonda New Horizons della NASA. In diverse misurazioni, la sonda spaziale ha identificato valori per la cosiddetta radiazione ottica cosmica di fondo (COB) che sono più del doppio di quanto precedentemente ipotizzato, sulla base dei dati del telescopio spaziale Hubble, tra le altre cose. La nuova ipotesi dovrebbe essere verificabile utilizzando gli strumenti di New Horizons.

Come ricorda il gruppo guidato da José Luis Bernal della Johns Hopkins University, una sonda della NASA è già stata inviata per esplorare Plutone e ha determinato in due misurazioni ai margini del sistema solare che l’universo appare molto più luminoso del previsto. Lì, le osservazioni non sono falsificate dalla cosiddetta luce zodiacale, cioè riflessi e dispersioni della luce solare sulla polvere all’interno del sistema solare. Nessuna misurazione della radiazione di fondo ottica cosmica è stata effettuata in un luogo più buio.

Le stelle che conosciamo non bastano

Il valore specifico è 16,37 ± 1,47 nW·m^-2 SR^-1 Per COB, è stato suggerito che le galassie che conosciamo rappresentano solo la metà della luce di fondo nell’universo. Una possibile spiegazione che è stata proposta finora è che ci sono molte galassie deboli e compatte al di sotto del limite di percezione di Hubble. Ma dovrebbe essere possibile trovarlo con il James Webb Space Telescope, si diceva nella presentazione. Con la teoria ora presentata, c’è un’altra ipotesi che può essere verificata.

Il gruppo ha spiegato di Bernal In un articolo tecnico sulla rivista scientifica Physical Review LettersChe la particella elementare chiamata assione, che è stata descritta teoricamente finora, può spiegare i valori. Quindi deve essere presente per primo e avere una massa da 8 a 20 eV. Inoltre, deve decadere in fotoni in un rapporto molto specifico. Scrivono che l’ipotesi e i valori determinati possono essere verificati utilizzando lo spettrometro ultravioletto Alice a bordo di New Horizons. Ulteriori misurazioni sono già previste. L’assione è un candidato per la materia oscura, che non è stato ancora confermato sperimentalmente.

(mese)