Caldo, freddo, giusto? Fisici dell'Università della California, Davis sta misurando la temperatura della materia oscura, la misteriosa sostanza che costituisce circa un quarto del nostro universo.

Abbiamo pochissime idee su cosa sia la materia oscura e i fisici devono ancora rilevare una particella di materia oscura. Ma sappiamo che la gravità degli ammassi di materia oscura può distorcere la luce proveniente da oggetti distanti. Chris Fassnacht, un professore di fisica alla UC Davis e colleghi stanno usando questa distorsione, chiamato lente gravitazionale, per saperne di più sulle proprietà della materia oscura.

Il modello standard per la materia oscura è che è "freddo, ' nel senso che le particelle si muovono lentamente rispetto alla velocità della luce, ha detto Fassnacht. Questo è anche legato alla massa delle particelle di materia oscura. Minore è la massa della particella, più è "caldo" e più velocemente si muoverà.

Il modello della materia oscura fredda (più massiccia) vale su scale molto grandi, Fassnacht ha detto, ma non funziona così bene sulla scala delle singole galassie. Ciò ha portato ad altri modelli, tra cui la materia oscura "calda" con l'accendino, particelle che si muovono più velocemente. La materia oscura "calda" con particelle che si muovono vicino alla velocità della luce è stata esclusa dalle osservazioni.

L'ex studente laureato UC Davis Jen-Wei Hsueh, Fassnacht e colleghi hanno utilizzato le lenti gravitazionali per porre un limite al calore e quindi alla massa della materia oscura. Hanno misurato la luminosità di sette quasar distanti con lenti gravitazionali per cercare cambiamenti causati da ulteriori macchie di materia oscura intervenute e hanno usato questi risultati per misurare le dimensioni di queste lenti di materia oscura.

Se le particelle di materia oscura sono più leggere, più caldo e più rapido, allora non formeranno strutture al di sotto di una certa dimensione, ha detto Fassnacht.

"Al di sotto di una certa dimensione, verrebbero solo imbrattati, " Egli ha detto.

I risultati pongono un limite inferiore alla massa di una potenziale particella di materia oscura senza escludere la materia oscura fredda, Egli ha detto. I risultati del team rappresentano un importante miglioramento rispetto a un'analisi precedente, dal 2002, e sono paragonabili ai risultati recenti di un team dell'UCLA.

Fassnacht spera di continuare ad aggiungere oggetti lenti al sondaggio per migliorare l'accuratezza statistica.

"Dobbiamo guardare circa 50 oggetti per avere un buon vincolo su quanto possa essere calda la materia oscura, " Egli ha detto.