E se non ci fosse stato un unico Big Bang?

Invece che di un unico Big Bang, che ha portato alla creazione di tutto ciò che esiste nell’universo, alcuni scienziati ipotizzano che possa esserci stata una seconda grande esplosione, ciò spiegherebbe come mai ci sia tanta abbondanza di materia oscura nello spazio.

Come riporta New Scientist, i nostri recenti sguardi sui primi momenti dell’universo, solo milioni di anni dopo il Big Bang, potrebbero permetterci di ottenere nuove informazioni su questo misterioso secondo Big Bang, che andrebbe a risolvere un enigma che affligge gli scienziati da quasi cinquant’anni. La materia oscura è l’ipotetica forma di materia che non interagisce in nessun modo con la luce e i campi elettromagnetici e sembra avere una blanda interazione gravitazionale con la materia normale ma, allo stesso tempo, pare costituire quasi il 27% dell’universo che conosciamo.

La nascita della materia oscura

Gli astronomi hanno a lungo tentato di spiegare perché gli ammassi di galassie si muovono in modi che il nostro attuale modello standard della fisica non è in grado di spiegare. Per far funzionare la matematica, la spiegazione dominante è che ci sono un sacco di cose là fuori che non possiamo vedere. Ora, alcuni ricercatori si stanno chiedendo se un secondo Big Bang potrebbe aver portato all’esistenza la materia oscura dopo la normale materia con cui siamo abituati ad avere a che fare.

Freese: la teoria del Big Bang oscuro

Katherine Freese è docente di Fisica presso l’università di Austin, in Texas. Intervistata a New Scientists, ha riferito: “La gente dà sempre per scontato che tutto sia stato creato contemporaneamente in un unico big bang, ma chi lo sa davvero?”. In un articolo ancora da sottoporre a revisione paritaria, Freese e i suoi colleghi suggeriscono che un “Big Bang oscuro” possa essersi “verificato quando l’universo aveva meno di un mese di vita”. Suggeriscono che l’evento potrebbe aver formato diversi tipi di materia oscura, tra cui i “darkzillas” – sì, questo è un riferimento a “Godzilla” – che sono particelle di dimensioni mostruose, 10 trilioni di volte la massa di un singolo protone.

Tuttavia, se l’evento fosse stato più graduale invece che forte e brusco, il Dark Big Bang avrebbe prodotto particelle più leggere che si sarebbero assorbite a vicenda ad ogni collisione, come se fossero dei veri e propri “cannibali oscuri”. Queste particelle non sono diverse da una delle principali candidate alla materia oscura, chiamate “particelle massicce debolmente interagenti” (WIMP), che gli astronomi hanno ipotizzato per decenni per spiegare le misteriose forze che non rientrano nel modello standard della fisica. Freese spera ora che lo studio delle onde gravitazionali possa far luce sulla sua teoria del Big Bang oscuro.

I primi giorni dell’universo

Il lavoro di Freese fa parte di un cambiamento più ampio nella comunità astronomica. Come specifica Futurism, invece di un grande evento che ha creato l’universo, i cosmologi si stanno ora chiedendo se l’universo possa aver attraversato diverse transizioni di fase, portando lentamente in essere tutto, dalla materia alla materia oscura.

Misurando i disturbi nei segnali emessi da stelle di neutroni altamente magnetizzate chiamate pulsar, gli scienziati hanno cercato di individuare l’origine di queste onde gravitazionali o increspature nello spazio-tempo, con la speranza di ottenere informazioni sui primi giorni dell’universo. Forse allora potremo fare un passo avanti verso lo svelamento del mistero che circonda l’esistenza della materia oscura – o se “darkzillas” o “dark cannibals” potrebbero rappresentare una buona parte della materia che ci circonda.

La teoria del Big Bang

Il Big Bang è la teoria scientifica dominante sull’origine dell’universo. Secondo questa teoria, l’universo si è originato da uno stato estremamente caldo e denso circa 13,8 miliardi di anni fa. In quel momento, tutta la materia e l’energia erano concentrate in uno spazio estremamente piccolo e caldo.

L’espansione dell’universo è iniziata con un’esplosione improvvisa e rapida, nota come Big Bang. Durante questa fase iniziale, l’universo si è raffreddato e ha permesso la formazione di particelle subatomiche, come protoni ed elettroni. Nel corso del tempo, queste particelle si sono combinate per formare atomi, che a loro volta si sono legati per formare molecole e così via, dando origine alla materia che costituisce l’universo oggi.