E se la materia oscura non esistesse? Forse teoria della gravità va modificata secondo studio

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La principale ragione per la quale abbiamo dedotto che esiste la cosiddetta “materia oscura” risiede nel fatto che c’è bisogno di “gravità extra”, e dunque di altra materia che imprime questa forza, per spiegare la struttura del nostro universo, in particolare la composizione delle galassie. Tutta la materia di una galassia come la via Lattea, per esempio, non potrebbe continuare ad avere la struttura che vediamo oggi senza una presenza extra di materia.

Dinamica newtoniana modificata o MOND

Forse questa anomalia potrebbe essere spiegata con una nuova teoria della gravità, come spiega un nuovo articolo di Marcus Chown su Science Focus. Forse la gravità funziona in maniera diversa sulle grandi scale cosmiche. Questa nuova teoria potrebbe basarsi su un’altra proposta negli anni 80 del secolo scorso, quella della dinamica newtoniana modificata o MOND (modified newtonian dynamics). Questa teoria fu proposta quando, nel 1981, il fisico Mordechai Milgrom spiegò un’anomalia nei movimenti orbitali delle stelle situate nelle aree più esterne delle galassie con la possibile presenza di una forma di gravità più accentuata.
Tuttavia con il tempo la possibile presenza di materia extra, poi denominata “materia oscura”, è stata sempre presa sempre più seriamente in considerazione dagli scienziati tanto che oggi è saldamente integrata nel modello standard della cosmologia (Lambda-CDM).

Teoria MOND spiega le cose così come le vediamo

Secondo un nuovo studio, presentato sulla rivista Symmetry, le osservazioni suggeriscono che la attuale teoria della gravità in relazione alla possibile presenza di materia oscura potrebbe essere modificata. Il modello standard spiega le cose così come le vediamo, la teoria MOND cerca invece di “prevederle” ancor prima delle osservazioni, spiega Indranil Banik, ricercatore della St Andrews University, Scozia. Il più grande difetto di della teoria MOND, in ogni caso, risiede nel fatto che ha bisogno ancora della presenza di una “materia oscura” per spiegare in particolare le orbite delle galassie all’interno degli ammassi. E questa materia oscura, a dispetto di numerosi studi ed esperimenti che abbiamo fatto, sembra impercettibile. La cosa, però, per Banik non risulterebbe un problema insormontabile: nel nostro sistema solare esistono esempi di orbite dei pianeti che sembravano inspiegabili e che poi sono state spiegate. Ad esempio, spiega il ricercatore, la particolare orbita di Urano è stata spiegata con l’attrazione di un altro pianeta, Nettuno.

La materia oscura non esiste?

Secondo lo scienziato ci sono cose che non si possono spiegare con la presenza di una materia oscura ma solo tramite una teoria della gravità modificata. Ad esempio le strutture “a barra” (fatte di stelle) che si possono individuare nella parte centrale delle galassie a spirale dovrebbero essere rallentate dalla presenza di una “barra fatta di materia oscura” che dovrebbe ruotare dietro le barre di materia normale. Tuttavia le osservazioni non hanno individuato la presenza di questa barra di materia oscura.

Modello standard è un’approssimazione?

Si tratta di discrepanze che, secondo gli scienziati che sostengono la presenza di materia oscura, un giorno verranno spiegate ma lo stesso Banik non la pensa allo stesso modo. Quel che sembra abbastanza sicuro è che il modello standard non è perfetto, è un’approssimazione che un giorno potrà essere incorporata in una teoria del tutto, forse previe profonde alterazioni concettuali.

Note e approfondimenti

  1. Dark matter: Is it time we gave up looking for it? | BBC Science Focus Magazine
  2. Symmetry | Free Full-Text | From Galactic Bars to the Hubble Tension: Weighing Up the Astrophysical Evidence for Milgromian Gravity

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