Una nuova illustrazione rilasciata dalla NASA mostra che il nostro pianeta è circondato da filamenti di materia oscura, chiamati “capelli”. Se gli scienziati fossero in grado di scoprire la loro origine, potrebbero usarli per mappare i corpi planetari. Secondo l’agenzia spaziale statunitense, la materia oscura è una sostanza invisibile e misteriosa che costituisce circa il 27% di tutta la materia e l’energia dell’universo.
D’altra parte, la materia regolare, che costituisce tutto ciò che vediamo intorno a noi, rappresenta solo il cinque percento dell’universo e il resto è energia oscura, uno strano fenomeno associato all’accelerazione del nostro universo in espansione.
Sulla base di molte osservazioni dell’attrazione gravitazionale in azione, gli scienziati sono fiduciosi che la materia oscura esista, sebbene non sia mai stata rilevata direttamente. La teoria principale è che la materia oscura è “fredda”, il che significa che non si muove molto e non produce o interagisce con la luce.
Secondo i calcoli effettuati negli anni ’90, la materia oscura forma “sottili flussi” di particelle che si muovono alla stessa velocità e orbitano attorno a galassie come la nostra. Una corrente può essere molto più grande del sistema solare stesso e ci sono molte correnti diverse che attraversano il nostro vicinato galattico.
Il ricercatore confronta la formazione di sottili flussi di materia oscura con la miscela di cioccolato e gelato alla vaniglia: se mescoliamo un cucchiaio di ciascuno, otteniamo uno schema misto, ma vediamo ancora i singoli colori. Quando la gravità interagisce con il gas freddo della materia oscura durante la formazione della galassia, tutte le particelle all’interno di un flusso continuano a viaggiare alla stessa velocità.
E cosa succede quando una di queste correnti si avvicina a un pianeta come la Terra?
Gli scienziato hanno utilizzato simulazioni al computer per scoprire che quando uno di questi flussi si avvicina a un pianeta come la Terra, le particelle nel flusso sono concentrate in un filamento ultra-denso, o “capelli”, di materia oscura, il che significa che devono esserci molti di questi fili di capelli che emergono dalla Terra.
Un flusso di materia regolare non sarebbe in grado di passare attraverso la Terra e uscire dall’altra parte. Ma per la materia oscura, la Terra non è un ostacolo. Secondo le simulazioni, la gravità terrestre metterebbe a fuoco e raddoppierebbe il flusso di particelle di materia oscura in un capello, stretto e denso.
I “capelli” che emergono dai pianeti hanno “radici”, la concentrazione più densa di particelle di materia oscura, e “punte”, dove finiscono i capelli. Quando le particelle di un flusso di materia oscura attraversano il nucleo terrestre, si concentrano alla “radice” di un capello, dove la densità delle particelle è circa un miliardo di volte maggiore.
La radice di un tale capello dovrebbe essere a circa un milione di chilometri dalla superficie terrestre (il doppio della Luna).
Un’altra affascinante scoperta derivata da queste simulazioni al computer è che le differenze di densità trovate all’interno del nostro pianeta – dal nucleo interno a quello esterno, dal mantello alla crosta – si rifletterebbero nei capelli, che avrebbero “nodi” corrispondenti alle transizioni tra i diversi strati della Terra.
Teoricamente, se fosse possibile ottenere queste informazioni, gli scienziati potrebbero usare “capelli” di materia oscura per mappare gli strati di qualsiasi corpo planetario e persino scoprire le profondità degli oceani nelle lune ghiacciate.
I dati sulla materia “pelosa” oscura si basa su uno studio condotto da Jet Propulsion Laboratory della NASA, pubblicato nel Astrophysical Journal nel 2015.
Ph. credit: NASA/JPL-Caltech
