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Materia ed energia oscura? forse Einstein aveva già risolto il problema... **

Questo articolo è stato inserito nella pagina d'archivio dedicata alla MATERIA OSCURA, nella quale troverete una selezione di articoli sull'argomento e le motivazioni della nostra impostazione critica a riguardo

 

L'Universo e i suoi fenomeni ci hanno abituato a usare la matematica per spiegarli o -almeno- descriverli. Spesso, però, ci dimentichiamo qualche sua regola... come quella dei numeri positivi e negativi.

Ricordiamoci che le cariche elettriche sono sia positive che negative e che una stessa particella può essere sia positiva che negativa (creando non pochi problemi per la disparità tra materia e antimateria). Non possiamo nemmeno dimenticarci che aver considerato anche il segno meno nell'equazione più importante della dinamica relativistica ha dato il via al mare di Dirac e all'energia negativa. Positivo e negativo... un qualcosa che l'Universo sembra conoscere molto bene.

Torniamo, allora, indietro nel tempo e pensiamo alla famosa costante cosmologica di Einstein che lui aveva considerato il più grande errore della sua vita e che oggi è stata ripresa per tenere in piedi l'energia oscura. Riportiamo ciò che disse Einstein e che è stato troppo presto dimenticato...:"A modification of the theory is required such that 'empty space' takes the role of gravitating negative masses which are distributed all over the interstellar space" ("Una modifica alla teoria è necessaria in modo che lo 'spazio vuoto' assuma il ruolo di massa gravitazionale negativa, distribuita un po' ovunque nello spazio interstellare")

Eh sì, perché no? Anche la massa potrebbe esistere con un numero negativo! Ce ne sarebbe troppa, dato che sembra contenere il 95% della materia? Beh... farebbe il paio con la differenza tra materia e antimateria. Un problema in più, ma non insostenibile.

No, non abbiate paura, l'idea non è certo venuta a me, ma al Dott. Fames dell'Università di Oxford. Lui parte da un concetto troppo spesso trascurato dall'astrofisica moderna sempre in cerca di misteri non spiegabili e quindi di grande suggestione (parlo ovviamente di massa ed energia oscura...): il modello cosmologico attuale non dice assolutamente niente sulla natura FISICA della materia e dell'energia oscure e questa è realmente una grave e quasi assurda lacuna. Parliamo di fisica, ma trascuriamo il significato fisico delle componenti principali dell'Universo. Le accettiamo solo attraverso i loro effetti gravitazionali. No, troppo poco e ben lontano dalla vera ricerca scientifica.

E allora il nostro Fames si ricorda delle parole di Einstein e dichiara molto semplicemente: "We now think that both dark matter and dark energy can be unified into a fluid which possesses a type of 'negative gravity', repelling all other material around them. Although this matter is peculiar to us, it suggests that our cosmos is symmetrical in both positive and negative qualities" ("Noi, oggi, pensiamo che la materia e l'energia oscure possano essere unificate e considerate una specie di "fluido" in possesso di una "gravità negativa", in grado di respingere la materia che lo circonda. Sebbene questo concetto ci risulti molto strano, esso non farebbe altro che confermare una normale simmetria del cosmo tra qualità positive e negative)".

In realtà, qualcuno ci aveva già pensato, ma aveva subito rigettato l'ipotesi con un ragionamento apparentemente ineccepibile: se esistesse un fluido con massa negativa esso dovrebbe diluirsi in un Universo in espansione, mentre la materia oscura non mostra alcun segno del genere. Fames ci riflette e introduce un "tensore creativo", in grado di produrre in continuazione un flusso di massa negativa in modo che quella che si diluisce sia costantemente rimpiazzata da nuova massa. In poche parole, materia ed energia oscura non sarebbero altro che materia con massa negativa. Sviluppando i suoi calcoli, Fames trova che la rotazione rapida delle galassie, che non riesce a distruggerle come vorrebbe la gravità "classica", potrebbe essere sostenuta senza bisogno di aloni di materia oscura, ma solo dal fluido di massa negativa che le circonda.

Il ricercatore ricorda anche un'altra predizione di Einstein: la creazione di sempre nuova materia... espansione dello spazio = creazione di nuova materia (qualsiasi essa sia).

Lo stesso Fames ammette che sono necessarie ben altre evidenze e ricerche per poter accettare una teoria del genere, ma conclude il suo lavoro con una frase sicuramente suggestiva: "Se reale, potremmo concludere che il 95% "mancante"dell'Universo, che non riusciamo a comprendere e a rendere fisicamente descrivibile, avrebbe una soluzione esteticamente perfetta e semplice: ci eravamo solo scordati di inserire un segno meno!"

Che dirvi? E' troppo presto per concludere qualcosa... in fondo, siamo di fronte a una nuova teoria basata, bene o male, solo sugli effetti e non su una causa osservabile. Tuttavia, le parole di Einstein e la "relativa" semplicità della soluzione mi fa sentire un certo fremito interno.

Per chi vuole entrare nei particolari, QUI  può trovare il lavoro originale.  Tra tante ipotesi e tentativi inutili e dispendiosi per riuscire a produrre la fantomatica particella che non si vuole trovare, ben venga anche qualche ipotesi che non costi niente se non lo sforzo mentale di un ricercatore.

 

 

16 commenti

  1. Anrdea I.

    Decisamente piú verosimile e concordante con il resto delle osservazioni rispetto alla "dark family".

    La cosa che mi appassiona di piú é la ricerca della cosiddetta "anti-gravita".

    Ultimamente tra le cose che hanno stuzzicato la mia curiositá ci sono l'inerzia e la forza normale, e la lettura della prima come "resistenza all'accelerazione" mi ha fatto fantasticare parecchio  :roll:  :mrgreen:

     

  2. Mario Fiori

    Carissimo enzo, sono sempre in ritardo ma presente, dunque si potrebbe estendere anche alla Massa il discorso dei due poli, negativo e positivo ? E perchè no ! Tutto , in fondo, nel Mondo ( o almeno quasi) ha un qualcosa ed il suo contrario: anche la Filosofia parla del dualismo. Se se ne possono osservare solo gli effetti vuol dire che per una volta la sstanza prevale ampiamente sull'immagine e non è poco.

  3. Ad esempio, ci sono i blog "seri" (o seriosi?) e quelli come il nostro! :-P

  4. Fiorentino Bevilacqua

    Non so se ho capito bene: siccome lo spazio è in espansione, si crea non nuova materia (stato stazionario!?) ma nuovo spazio tra la materia che, andando alla "deriva", si diluisce sempre di più. Siccome lo spazio vuoto assume, dovrebbe assumere "...il ruolo di massa gravitazionale negativa, distribuita un po' ovunque nello spazio interstellare" è  come se si creasse "massa negativa" che, non risultando a nessuno dei nostri strumenti in nessuna delle bande dello spettro... si può interpretare come materia oscura... (o come suggerimento per cambiare la teoria della relatività, la dinamica newtoniana...).

    Comunque,buon Natale a tutti.

  5. Mssimo Delpa

     

    Ogni volta che leggo materia oscura mi viene in mente "errore sistematico".

    Se ho ben capito, la stima della massa di una galassia, viene fatta in base alla misura della quantità di luce emessa/assorbita dalla materia barionica ionizzata dalla galassia stessa.

    Quando il dato di misurazione, della velocità di rotazione della galassia, e\o in presenza di fenomeni di lens shifting, non è coerente con la misurazione di massa osservata, si introduce ad hoc la variabile di massa oscura.

    Mi chiedo, la domanda è banale, lo so, ma siamo assolutamente sicuri che le osservazioni, e il metodo di misurazione siano entrambi corretti?

    Perchè nel nostro "piccolo" sistema solare i conti tornano perfettamente senza la variabile oscura?  :-?

    Grazie.

  6. caro Fiore,

    penso di averne citati parecchi, ma normalmente nessuno li pubblicizza. C'è troppa gente che ha fatto carriera sulla MO e guai a togliergliela... Sempre odore di soldi, anche se per la ricerca... :-?

  7. Massimo Delpa

    Ma infatti anche io, pur non essendo un addetto ai lavori, mi occupo di chimica industriale, ho la sensazione che la produzione del settore  "Dark"  Matter&energy " sia molto alta, è un mercato che tira evidentemente. :wink:

     

  8. caro Massimo,

    devo chiederti scusa... ma ero convinto di avere inviato la mia risposta al tuo commento...

    In ogni modo sono perfettamente in linea con te e, inoltre, ovunque si guardi nell'Universo profondo si trova sempre nuova materia prima invisibile... E poi c'è da capire bene l'energia del vuoto e tante altre cose legate alla probabile unificazione MQ-RG. Come dicevo a Fiore, è un argomento che "tira" e che fa scena... E noi ormai viviamo di scoop...

  9. PapalScherzone

    Di materia che sta diventando visibile con gli occhiali giusti ce n'è talmente tanta che non abbiamo potuto fare a meno di dedicarle un'intera sezione dell'archivio...

    http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/materia-invisibile/

    e chissà quanta altra ce ne sarà!

    :wink:

  10. Massimo Delpa

    Grazie Vincenzo, grazie ai tuoi articoli tutto risulta più comprensibile e la passione per la scienza che ci metti è altamente contagiosa!   :-P

  11. Giorgio Mistenda

    Capisco il "tensore creativo" del Dott. Fames, ma una visione un po' più disincantata della più perfetta teoria mai concepita da una mente umana, la RG, ci dice che esiste già un qualcosa che conosciamo e che si oppone alla gravità: l'inerzia. La formulazione geometrica della "curvatura" dello spaziotempo fa riferimento all'inerzia propria di un corpo e, almeno idealmente, alla gravità di tutti gli altri corpi di un sistema. Ma se noi aggiungiamo a questa una contemporanea formulazione geometrica della "rotazione" dello spaziotempo, allora, oltre alla propria, sarà l'inerzia remota degli altri corpi del sistema ad entrare in gioco. Se io sono un atomo di piombo in una ruota di piombo che sta girando, è l'inerzia remota di tutti gli altri a farmi girare ad una certa velocità, molto più che la mia propria. Speriamo di cavare da questa osservazione qualcosa di buono.

  12. Mssimo Delpa

    Visto che le wimp proprio non si trovano, all'Infn si cerca il fotone "oscuro" dotato di massa.

    http://home.infn.it/it/comunicazione/comunicati-stampa/3210-inaugurato-oggi-padme-l-esperimento-che-cerca-il-fotone-oscuro

    Italians do it better... 8)

  13. eh sì, deve avere le giuste caratteristiche che facciano comodo. Certo che parlare di fotone oscuro sembra quasi una barzelletta... :-?

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