La teoria dell’universo specchio potrebbe avere un fondo di verità

E se il mondo della materia oscura fosse un universo specchio del nostro, solo con una serie di regole infrante? Ciò potrebbe spiegare perché la materia oscura sembra essere così abbondante ma invisibile. La materia oscura è la sostanza misteriosa e sconosciuta che sembra costituire la maggior parte di tutta la massa dell’universo: per ogni chilogrammo di materia normale, ce ne sono circa cinque di materia oscura. Non interagisce con la luce o la materia normale. L’unico modo in cui gli scienziati possono rilevarlo è attraverso la sua sottile influenza gravitazionale sulla materia normale, come i movimenti delle stelle all’interno delle galassie e la crescita di strutture super-grandi nel tempo cosmico.

Universo specchio: tutto ha origine dalla materia oscura?

Potrebbe essere facile pensare che, poiché la materia normale e quella oscura operano con regole diverse, l’una sarebbe totalmente dominante sull’altra. Bisogna tuttavia precisare come nonostante abbiano proprietà molto diverse, le quantità di entrambe sono ancora nello stesso livello. Sembra una strana coincidenza. Per spiegare questo, gli scienziati hanno ipotizzato che potrebbe esserci una sorta di legame nascosto tra loro.I ricercatori hanno pubblicato il loro studioil 22 gennaio sulla rivista di prestampa arXiv.

Gli studiosi hanno ipotizzato che per ogni interazione fisica nella materia normale, esista uno specchio nel mondo della materia oscura. I ricercatori hanno detto che questo spiegherebbe un nuovo tipo di simmetria in natura, che collegherebbe il mondo della materia normale e quella oscura. Essa aiuterebbe a spiegare perché entrambi i tipi di materia hanno più o meno la stessa abbondanza.

Nel documento i ricercatori sottolineano un’altra strana coincidenza. Nella fisica della materia normale, un neutrone e un protone hanno quasi esattamente la stessa massa, il che consente loro di legarsi insieme e formare atomi stabili. Se un protone fosse appena un po’ più pesante, sarebbe totalmente instabile e decaderebbe in pochi minuti, rendendo impossibile la formazione degli atomi. In questo scenario immaginario, l’universo rimarrebbe con un mare di neutroni fluttuanti.

Gli studiosi suggeriscono che forse questo ipotetico universo specchio sia una realtà parallela da identificare con la materia oscura del nostro mondo. Una speciale combinazione di fisica ha portato un protone ad avere all’incirca la stessa massa di un neutrone. Forse nello specchio della materia oscura, quella combinazione di fisica ha funzionato diversamente, facendo evaporare il “protone oscuro” e lasciando dietro di sé un mare di “neutroni oscuri”, ovvero, ciò che identifichiamo come materia oscura.

I ricercatori hanno osservato che sebbene questo modello di universo specchio proposto consenta la possibilità di ricche interazioni tra le particelle di materia oscura – atomi oscuri, chimica oscura e una tavola periodica oscura di elementi oscuri – non può esserci troppa interazione. Se la materia oscura interagisse molto con se stessa, tenderebbe ad accumularsi molto più di quanto gli scienziati pensino. Quindi la maggior parte di essa deve essere relativamente semplice: un mare di particelle neutre fluttuanti.

Queste ulteriori interazioni, che sarebbero uno specchio oscuro del nostro mondo chimico, potrebbero consentire ai futuri scienziati di testare questa teoria. Quando i primi elementi si formarono in un plasma nucleare nell’universo primordiale, la materia normale ha subito un processo chiamato nucleosintesi. Se questa nuova idea è corretta, allora la stessa cosa sarebbe avvenuta anche nella materia oscura. In quei primi giorni caotici, potrebbero essersi aperti dei canali tra i due mondi, consentendo loro di influenzarsi a vicenda. Così si sarebbe quindi formato il nostro universo specchio.

La nucleosintesi è il processo attraverso il quale gli elementi chimici più pesanti vengono creati all’interno delle stelle e in altri ambienti ad alta energia come le supernove. Durante tale evento, nuclei atomici più leggeri si fondono insieme per formare nuclei più pesanti, generando così una vasta gamma di elementi chimici.

Quella dell’universo specchio è una speculazione affascinante che si basa sull’idea che potrebbe esistere una dimensione parallela in cui la legge fisica è riflessa o invertita rispetto alla nostra. In sostanza, l’universo specchio suggerisce l’esistenza di un “duplicato” della realtà in cui viviamo, in cui le particelle elementari hanno cariche opposte e le forze fondamentali agiscono in modo inverso rispetto a quanto osserviamo nel nostro piano dimensionale.