Materia oscura fatta di neutrini sterili? Probabilmente no secondo nuovo studio

Se la materia oscura fosse fatta di neutrini sterili, dovrebbe essere rilevabile un alone luminoso e sferico di emissione di raggi X intorno al centro della via Lattea, cosa non rilevata in questo nuovo studio (credito: Christopher Dessert, Nicholas L. Rodd, Benjamin R. Safdi, Zosia Rostomian (Berkeley Lab))

I misteriosi segnali elettromagnetici provenienti dalle galassie vicine e registrati da diversi team di astronomi non possono essere collegati alla materia oscura secondo un nuovo studio prodotto da ricercatori dell’Università del Michigan, del Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) e dell’Università della California.

Ad oggi fisici ed astronomi non sono ancora di cosa sia composta la materia oscura. Una delle teorie più in voga suggerisce che sia fatta da un “cugino” strettamente correlato al neutrino, denominato “neutrino sterile”.
Si tratta di una particella subatomica senza carica che sostanzialmente non interagisce con la materia oppure lo fa molto raramente. Questa particella viene rilasciata di solito durante le reazioni nucleari che avvengono all’interno o di stelle come il Sole. Sostanzialmente è una particella ipotetica perché mai osservata sperimentalmente.

Secondo qualche scienziato, la materia oscura potrebbe essere fatta da neutrini sterili i quali potrebbero essere rilevati perché altamente instabili e perché si decompongono in normali neutrini emettendo radiazioni elettromagnetiche. Queste radiazioni elettromagnetiche, sotto forma di raggi X, potrebbero poi essere individuate scansionando le galassie.

Ed è proprio per questo che una ricerca del 2014 ha infuso notevoli speranze in chi crede in questo approccio teorico: un team di astronomi scoprì una grossa emissione di raggi X proveniente da varie galassie o ammassi di galassie vicini.
L’emissione sembrava abbastanza coerente con quella provocata dalla decomposizione di neutrini sterili.

In questo nuovo studio, però, utilizzando i dati raccolti in vent’anni dal telescopio a raggi X spaziale XMM-Newton, i ricercatori dichiarano di non aver trovato prove che il neutrino sterile possa essere alla base di queste emissioni e quindi possa essere considerato alla base della stessa materia oscura.
“Questo lavoro del 2014 e i lavori di follow-up hanno confermato che il segnale ha generato un notevole interesse nelle comunità di astrofisica e fisica delle particelle a causa della possibilità di sapere, per la prima volta, esattamente cos’è la materia oscura a livello microscopico”, spiega Ben Safdi, assistente professore di fisica alla UM e uno degli autori dello studio. “La nostra scoperta non significa che la materia oscura non sia un neutrino sterile, ma significa che – contrariamente a quanto affermato nel 2014 – non ci sono prove sperimentali che indicano la sua esistenza”.

Approfondimenti

Articoli correlati

Condividi questo articolo

Dati articolo

Resta aggiornato su Facebook