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Dai Raggi Gamma a Darkside-50: novità sulla materia oscura

Scritto da Annalisa Arci il 28.02.2014

In un articolo in attesa di pubblicazione sulla rivista Physical Review D (ma disponibile on line su ArXiv.org), gli astrofisici della UC Irvine riferiscono che i raggi gamma provenienti dal centro della Via Lattea sono coerenti con l’intrigante teoria dell’annichilimento della materia oscura. 

Kevork Abazajian, Nicolas Canac, Shunsaku Horiuchi e Manoj Kaplinghat hanno analizzato i dati provenienti dallo spazio grazie al telescopio Fermi della NASA e hanno scoperto che solo una ristretta gamma di modelli di materia oscura è compatibile con un eccesso di raggi gamma provenienti dalla Via Lattea. 

(Credit: Darkside50 detector).

 

Questi raggi gamma possono essere prodotti come se fossero particelle ordinarie che, quando incontrano la loro antiparticella, si annullano l’un l’altra. I dati sono stati raccolti in un lasso di tempo abbastanza ampio, dal mese di agosto del 2008 al maggio del 2013, e i risultati sono stati presentati per la prima volta oggi durante l’undicesimo  Simposio della UCLA dedicato allo studio delle Sources and Detection of Dark Matter and Dark Energy in the Universe. “I risultati forniscono una più precisa determinazione della massa delle particelle della materia oscura con le migliori stime che abbiamo di cosa sta succedendo nel centro galattico”, ha spiegato Abazajian. Secondo Kaplinghat  il segnale è robusto e potrebbe confermare la presenza di ospiti invisibili in quella regione galattica, ad esempio delle pulsar che emettono raggi gamma e potrebbero in parte contribuire alla forza del segnale che riceviamo. Ma questa non è l’unica notizia di rilievo sulla materia oscura.

Proprio ieri un comunicato stampa dell’INFN ci informa che il nuovo esperimento per la ricerca di materia oscura, DarkSide-50, ha presentato i primi risultati alla conferenza Dark Matter 2014, che si sta tenendo in questi giorni presso l’Università della California di Los Angeles. “I dati presentati alla conferenza – spiega Gioacchino Ranucci, della sezione INFN di Milano, uno dei due coordinatori del progetto – scaturiscono dal primo periodo di funzionamento dell’apparato avviato nello scorso mese di novembre, ed è assolutamente rimarchevole che, in un così breve lasso di tempo, sia stato possibile non solo effettuare la messa in opera del rivelatore, ma già produrre risultati di grande implicazione tecnologica, che sottolineano in maniera univoca come l’Argon sia una scelta ottimale per le successive fasi di ricerca della materia oscura”. 

DarkSide-50 è situato nelle profondità del Gran Sasso, a 1400 metri di profondità. Per rilevare le collisioni con le particelle che compongono la materia oscura si serve di una ingente quantità di argon iquido alla temperatura di -189 °C, che costituisce il bersaglio per l’interazione delle ipotetiche WIMPs (Weakly Interacting Massive Particle), che secondo l’opinione più accreditata sono i più probabili costituenti della materia oscura. Il bersaglio è circondato da altri due volumi riempiti, rispettivamente, di scintillatore liquido e di acqua, utilizzati per la riduzione e l’identificazione dei segnali di fondo. Con “segnali di fondo” i fisici intendono tutte quelle particelle che raggiungono l’esperimento ma che non hanno alcuna rilevanza teorica per lo studio in corso. 

Non solo si sta lavorando alacremente per costruire macchinari sempre più sensibili alle WIMPs, ma ulteriori conferme dei possibili legami con lo zoo delle particelle ordinarie sembrano provenire proprio dagli studi sui Raggi Gamma. 

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  • Alfredo Corsaro scrive:

    scusate, correggo: 300mila Km/sec.

  • Alfredo Corsaro scrive:

    Si comincia a verificare che lo spazio vuoto non esiste;che la materia oscura pervade l’universo.Visto che le onde (elettromagnetiche, luminose, gravitazionali) si propagano nel c.detto spazio (fino ad ora) “vuoto” alla velocita’ massima costante di 300milioni di Km/sec., verrebbe da ritenere che a costringerle a questa velocita’ sia la presenza della materia oscura che, anzi, ne costituisca il mezzo di propagazione.Chissa’ se, a seguito di queste scoperte, la vecchia teoria circa la presenza dell’etere non possa trovare una qualche conferma?