SOLUZIONE ASTROQUIZ 3: la materia oscura

Mega ciao!

Complimenti! Siete stati bravissimi! Avete risposto quasi tutti correttamente all’ultimo quiz spaziale. Dovrò cominciare a pensare a domande più cattive (ahahahahah…risata malefica).

SOLUZIONE ASTROQUIZ 3

Vi avevo chiesto da cos’è composta la maggior parte della massa gravitante dell’Universo. La risposta corretta è: da materia oscura. Dalle osservazioni astronomiche infatti si è scoperto che la materia barionica (o ordinaria), cioè la materia di cui siamo fatti noi, costituisce solo il 4% dell’Universo. Di questo misero 4% solo l’8% è condensato in stelle, mentre il restate 92% è gas interstellare.

Il 23% dell’Universo invece è composto da materia oscura, cioè un tipo di materia che interagisce gravitazionalmente con la materia luminosa, ma che noi non riusciamo a vedere. Se non la vediamo come facciamo a sapere che c’è? Dalle osservazioni delle curve di rotazione delle galassie a spirale, cioè della velocità delle stelle al loro interno. Le stelle orbitano attorno al centro della propria galassia. Nella regione centrale il moto può essere approssimato a quello di un disco rigido che raggiunge una velocità massima ad una certa distanza dal centro. Oltre quel raggio la velocità dovrebbe decrescere in modo kepleriano, cioè secondo le leggi di Keplero (in modo proporzionale a 1/r1/2. Le osservazioni invece mostrano che la velocità inizia a decrescere ma poi si ferma e tende ad un valore costante. Questo significa che c’è più materia rispetto a quella luminosa. Dal confronto tra la curva di rotazione teorica e quella osservata è possibile stimare il contributo dell’alone di materia oscura.

Però a questo punto sorge un’altra domanda: cos’è la materia oscura? Boh! Non si sa ancora di preciso. Ci sono delle teorie che ipotizzano cosa potrebbe essere e quali particelle dovrebbero comporla, ma al momento non è ancora stata scoperta fisicamente. Se deciderete di diventare astronomi potreste scoprirla voi!

A presto!

Sara

Confronto tra le curve di rotazione osservate di diverse galassie e il modello standard con la decrescita kepleriana