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    Svelare i segreti della materia oscura

    Un'immagine della materia oscura che circonda la Via Lattea. Credito:Università di Miami

    Nico Cappelluti, astrofisico dell'Università di Miami, studia il cielo. Professore assistente al Dipartimento di Fisica, Cappelluti è incuriosito dai fenomeni cosmici dei buchi neri supermassicci, la natura della materia oscura, e nuclei galattici attivi, che è la sorgente di luce molto brillante che si trova al centro di molte galassie.

    Recentemente, Cappelluti ha pubblicato risultati che potrebbero fornire informazioni su un argomento che scienziati e astrofisici stanno studiando da decenni:cos'è la materia oscura e da dove viene?

    Secondo Esra Bulbul, un astrofisico presso l'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics e coautore dello studio di Cappelluti, circa il 95 percento della massa dell'universo è costituito da materiale sconosciuto e invisibile agli scienziati, quella è materia oscura.

    Lo studio di Cappelluti, pubblicato in Il Giornale Astrofisico e intitolato, "Alla ricerca della linea 3.5 keV nei campi profondi con Chandra:le 10 osservazioni MS, " esamina un'interessante fonte di luce che è stata catturata da quattro diversi telescopi, ciascuno puntato in una direzione diversa nel cielo. La fonte di luce è sconosciuta e irriconoscibile agli scienziati e ha suscitato molto scalpore nel mondo dell'astrofisica. Anche Bulbul ha scoperto l'emissione linea mentre studiava ammassi di galassie nel 2014.

    "Utilizziamo telescopi speciali per catturare la luce dei raggi X nel cielo, e guardando queste radiografie, i telescopi hanno notato una caratteristica inaspettata e hanno catturato uno spettro di luce, che non è prodotto da alcuna emissione atomica nota, " ha detto Cappelluti. "Questa linea di emissione è ora chiamata 3.5 kiloelettronvolt (keV). Un'interpretazione di questa riga di emissione è che è prodotta dal decadimento della materia oscura".

    I quattro telescopi che hanno catturato l'emissione da 3,5 keV erano il telescopio NuSTAR della NASA, il telescopio XMM-Newton dell'Agenzia spaziale europea (ESA), il telescopio Chandra, e il telescopio Suzaku dal Giappone.

    "Questa linea di emissione da 3,5 keV non è identificata. Davvero non sappiamo cosa sia, " disse Bulbul. "Ma una teoria è che potrebbe essere un neutrino sterile, noto anche come materia oscura in decadimento. La cosa veramente interessante dello studio del Dr. Cappelluti è che ha trovato questa linea da 3,5 keV all'interno della nostra galassia".

    "Se confermato, questo ci dirà cos'è la materia oscura e potrebbe essere una delle maggiori scoperte in fisica, " ha detto Cappelluti. "Sappiamo che la Via Lattea è circondata da materia oscura. Pensalo come se stessimo vivendo in una bolla di materia oscura. Ma vogliamo anche avere la certezza statistica della nostra rilevazione, quindi ora stiamo mettendo insieme una task force sui neutrini sterili".

    Questo autunno, diversi scienziati di tutto il mondo, compreso il Bulbul di Harvard, prevede di riunirsi presso l'Università di Miami per organizzare un enorme progetto di estrazione di dati per indagare e ricercare questa linea di emissione da 3,5 keV.

    "L'obiettivo ora è continuare a guardare il cielo fino a quando non otterremo telescopi operativi più potenti con una risoluzione migliore, che non sarà pronto fino al 2021, e condividere e analizzare i dati di altri scienziati che stanno cercando di scoprire i segreti della materia oscura, " disse Bulbul.


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