Un nou studiu sugerează că materia întunecată, enigmaticul component majoritar al universului, ar putea să fi colorat discret cosmosul în nuanțe de roșu și albastru, și să lase astfel urme detectabile în lumina care călătorește prin spațiul cosmic, anunță Space.com.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Materia întunecată reprezintă peste 80% din materia universului, însă nu emite, nu absoarbe și nu reflectă lumina, ceea ce face imposibilă observarea ei directă. Cercetătorii de la Universitatea din York, Marea Britanie, au demonstrat însă că lumina care trece prin regiuni bogate în materie întunecată ar putea căpăta o nuanță subtilă, fie roșie, fie albastră, în funcție de tipul de materie întâlnit.
„Chiar și materia întunecată de cel mai întunecat tip imaginabil ar putea avea un fel de semnătură de culoare. Cu telescoapele potrivite, de generație următoare, am putea măsura acest efect”, a declarat Mikhail Bashkanov, coautor al studiului.
Cum apar aceste „amprente”
Potrivit studiului publicat în revista Physics Letters B, interacțiunea luminii cu materia întunecată nu ar fi directă, ci ar trece prin particule intermediare cunoscute de ambele părți, inclusiv bosonul Higgs, particula care conferă masă altor particule. Această legătură subtilă ar putea determina fotonii să se împrăștie ușor, și să lase o urmă de culoare sau polarizare.
Echipa de la York a realizat primele calcule detaliate despre modul în care lumina s-ar putea împrăștia pe materia întunecată. Rezultatele arată că, dacă materia întunecată este alcătuită din particule masive slab interactive (WIMP), lumina care trece printr-o regiune bogată în WIMP-uri ar pierde mai întâi fotonii albastre de energie mare, ceea ce ar determina apariția unei nuanțe roșii. În schimb, dacă interacțiunea are loc doar prin gravitație, lumina ar căpăta o ușoară nuanță albastră.
Implicații pentru cosmologie
Deși efectele sunt extrem de mici, ele ar putea lăsa „amprente” detectabile în lumina provenită de la galaxii sau roiuri de galaxii. În principiu, aceste mici variații ar putea ajuta oamenii de știință să distingă diferite modele de materie întunecată, și să observe dacă lumina cosmică se înroșește sau se albăstrește pe traseu.
„Rezultatele noastre arată unde și cum ar trebui să privim spre cer, economisind timp și concentrând eforturile pentru a descoperi materia întunecată”, a explicat Bashkanov. Detectarea acestor schimbări ar necesita telescoape extrem de precise și o analiză atentă a luminii care a parcurs miliarde de ani-lumină.
Privind spre viitor
Observatoare viitoare, precum European Extremely Large Telescope și Nancy Grace Roman Space Telescope al NASA, ar putea fi capabile să testeze aceste predicții. Dacă ele se confirmă, oamenii de știință vor avea o nouă fereastră de observație asupra materiei întunecate, apropiindu-se de rezolvarea unuia dintre cele mai mari mistere ale universului.
„Este o descoperire care ar putea transforma modul în care înțelegem cosmosul și legătura subtilă dintre lumină și materie”, concluzionează Bashkanov.
