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Materia oscura

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Stargate2
view post Posted on 3/2/2006, 17:11




La Materia oscura è davvero una materia oscura. Scusate il piccolo gioco di parole con cui vado ad aprire questo thread.

" Gli scienziati sono ormai a proprio agio con l'idea che il 90% della massa dell'Universo sia sotto forma di materia invisibile.

Nonostante dettagliate mappe dell'Universo vicino che coprono lo spettro dal radio ai raggi gamma, siamo in grado di individuare solo il 10% della massa che deve esistere là fuori.

Come disse,nel 2001,al New York Times Bruce H. Margon,astronomo dell'Universita' di Washington:" E' una situazione alquanto imbarazzante dover ammettere che non riusciamo a trovare il 90% dell'Universo ".

Il nome dato a questa "massa mancante" è materia oscura,e queste due parole riassumono abbastanza bene tutto cio' che ne sappiamo al momento. Sappiamo che c'è materia,perchè possiamo vedere gli effetti della sua influenza gravitazionale. Tuttavia,questa materia non emette alcuna radiazione elettromagnetica,da cui l'aggettivo oscura.

Esistono parecchie teorie per spiegare la massa mancante,da particelle subatomiche esotiche a una popolazione di buchi neri isolati,fino a meno esotiche nane bianche e brune.

Il termine "massa mancante" può essere fuorviante,dato che non è la massa a mancare,ma solo la sua luce.

Ma che cos'è esattamente la materia oscura,e come facciamo a sapere che esiste,se non possiamo vederla?

La storia ebbe inizio nel 1933,quando l'astronomo Fritz Zwicky stava studiando il moto di ammassi di galassie lontani e di grande massa,nella fattispecie l'ammasso della Chioma e quello della Vergine [ link,link,link ].

Zwicky stimò la massa di ogni galassia dell'ammasso basandosi sulla sua luminosità,e sommò tutte le masse galattiche per ottenere la massa totale dell'ammasso.

Ottenne poi una seconda stima indipendente della massa totale,basata sulla misura della dispersione delle velocità individuali delle galassie nell'ammasso [detto in estrema sintesi,senza entrare nei dettagli].

Con sua grande sorpresa,questa seconda stima di massa dinamica era 400 volte più grande della stima basata sulla luce delle galassie.

Sebbene l'evidenza sperimentale fosse già forte ai tempi di Zwicky,fu solo negli anni Settanta che gli scienziati iniziarono ad esplorare questa discrepanza in modo sistematico.

Fu in quel periodo che l'esistenza della materia oscura iniziò ad essere presa sul serio.

L'esistenza di tale materia non avrebbe solo risolto la mancanza di massa negli ammassi di galassie,ma avrebbe avuto conseguenze di ben piu' larga portata sull'evoluzione e il destino dell'Universo stesso.

Un altro fenomeno che suggerì la necessità di materia oscura consiste nelle curve di rotazione delle galassie spirali.

Le galassie spirali [ link ] contengono una vasta popolazione di stelle in orbita attorno al centro galattico su orbite quasi circolari,un po' come pianeti in orbita attorno ad una stella.

Come accade per le orbite planetarie,ci si aspetta che le stelle con orbite galattiche più grandi abbiano velocità orbitali minori (si tratta di una semplice enunciazione della terza legge di Keplero [ link ]).

Per la verità,la terza legge di Keplero è applicabile soltanto a stelle vicine alla periferia di una galassia spirale,poichè presuppone che la massa racchiusa dall'orbita sia costante.

Tuttavia gli astronomi hanno condotto osservazioni delle velocità orbitali delle stelle nelle regioni periferiche di un gran numero di galassie spirali,e in nessun caso esse seguono la terza legge di Keplero.

Invece di diminuire a grandi raggi,le velocità orbitali rimangono con ottima approssimazione costanti.

L'implicazione è che la massa racchiusa da orbite di raggio via via maggiore aumenti,anche per stelle che sono apparentemente vicine al limite della galassia.

Sebbene si trovino presso i confini della parte luminosa della galassia,questa ha un profilo di massa che apparentemente continua ben al di là delle regioni occupate dalle stelle.

Ecco un altro modo di vedere il problema:consideriamo le stelle presso la periferia di una galassia spirale,con velocità orbitali osservate tipicamente di 200 km/s.

Se la galassia fosse composta solo dalla materia che possiamo vedere,queste stelle la abbandonerebbero in breve tempo,dato che le loro velocità orbitali sono 4 volte più grandi della velocità di fuga dalla galassia [ link ].

Dato che non si osservano galassie che si stiano disperdendo in questo modo,al loro interno deve trovarsi della massa di cui non teniamo conto quando sommiamo tutte le parti che possiamo vedere.

In letteratura sono comparse parecchie teorie per spiegare la massa mancante,come la WIMP (Weakly Interacting Massive Particles,particelle di grande massa debolmente interagenti),i MACHO (Massive Compact Halo Objects,oggetti compatti di grande massa dell'alone),buchi neri primordiali,neutrini dotati di massa e così via,ciascuna con i suoi pro e contro.

Nessuna singola teoria è stata finora accettata dalla comunità astronomica,poichè siamo privi di mezzi per verificare in modo risolutivo una teoria rispetto all'altra "
.

fonte: http://docs.kde.org/stable/it/kdeedu/kstar...darkmatter.html

www.vialattea.net/hubble/1994/9441_darkm.htm
http://it.wikipedia.org/wiki/Stella_di_alone
www.tesre.bo.cnr.it/Outreach/costituenti.pdf
www.cosediscienza.it/astro/05.%20LA...IA%20OSCURA.htm

La massa del neutrino:

www.repubblica.it/online/cultura_sc...i/neutrini.html
http://scienzapertutti.lnf.infn.it/P3/pag16.html
www.sapere.it/gr/ArticleViewServlet...=GEDEA_neutrino
www.scienzanuova.it/numeri/n04/n04_005.htm
www.astronomynotes.com/starsun/s4.htm
www.bnl.gov/bnlweb/raydavis/pictures.htm
www.anl.gov/Science_and_Technology/...rs/86photo.html

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www.lbl.gov/Science-Articles/Archiv...dbury/sno2.html

Materia oscura:

www.scienzagiovane.unibo.it/darkmatter.html
www.mclink.it/mclink/astro/topics/d...rk/tutoria1.htm
www.pd.astro.it/othersites/sc/starc...darkmatter.html
www.vialattea.net/hubble/1994/9441.htm

Scoperta la prima galassia fatta di materia oscura?

www.margheritacampaniolo.it/astrono...eria_oscura.htm
www.db.avvenire.it/avvenire/edizion...2_25/agora.html
www.cittadellascienza.it/news_dal_m...3&ID_LANCI=2951
www.rainews24.it/Notizia.asp?NewsID=52620
http://magazine.enel.it/boiler/arretrati/w...+materia+oscura
www.lescienzewebnews.it/astronomia/...rt.asp?news=104

A complicare le cose,alcuni scienziati negano la realtà di questa materia invisibile:

www.cosediscienza.it/astro/12.%20EN...IA%20OSCURA.htm

Edited by Stargate2 - 20/11/2012, 07:51
 
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rubinia
view post Posted on 5/2/2006, 12:50




we stargate.... bell'argomento e bell'inizio....e di certo molto da dire e molto di più da immaginare....

materia oscura... bhe ipotesi che vanno e si modificano nel tempo, e ipotesi che lasciano molte domenda... ad esempio..
gli scienziati parlano del 90% di materia oscura.... si ma...90% di cosa? estensione? densità? insomma qual è ilmetro e quale la misura?
personalmente pendo un po' nell'immaginare il 90% come "densità" insomma, il termine è ancora approssimativo, però non riesco ad immaginare si parli di estensione...metrica...happy.gif
anche perchè, come funziona per i buchi neri, la densità risolverebbe il piccolo particolare da non lasciare sfuggire la luce, da non essere visto...immagino, per capirci, nella rete dello spaziotempo dei piccoli piccoli pallini iperpesanti che modificano l'ambiente circostante molto più di quanto facciano anche grossi pianetoni fisicamente estesi....e nello stesso modo ampie porzioni di universo in qualche modo celate alla vista perchè cercate secondo lunghezze, metri, parametri, non appropriati...
insomma spero di essermi spiegata....
questo come prologo, perchè, all'interno di questi....X... che tipo di "massa", di "tempo" dovremmo cercare?
 
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New York
view post Posted on 6/2/2006, 17:05




CITAZIONE
immagino,per capirci,nella rete dello spaziotempo dei piccoli pallini iperpesanti che modificano l'ambiente circostante molto di più di quanto facciano anche grossi pianetoni

Stai pensando a dei mini-buchi neri?

Edited by New York - 20/11/2012, 08:43
 
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view post Posted on 7/2/2006, 10:06
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Immane Rompiball

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Ecco, io mi chiedo, ma se uno va a picchiare contro la materia oscura, si farà male? Cioè, sarà solida? Oppure sarà solo "oscura"?

In parole più scientifiche, non è che che qualcuno avrà commesso degli errori nel calcolare qualche cosa e la materia oscura non è altro che il margine di errore? ohmy.gif
Come sopra ma sempre un pò più complicato. Se calcoliamo il comportamento di una massa in funzione delle caratteristiche spaziali che avrebbe in questa galassia non potremmo incorrere nell'errore che in una altra galassia il tempo potrebbe essere diverso che su questa?
In modo ancora più complesso.
Se v=dS/dT (dt) supposto che il termine T sia uno scalare il discorso torna. Ma se T (lo scorrere del tempo) è un vettore? Oppure una grandezza multidimensionale che varia al varia della sua parte scalare reale? L'equazione della velocità sarebbe sempre coerente ma un tantinello più complessa e non darebbe necessariamente lo stesso risultato in luoghi diversi.
Vi pare che abbia detto una corbelleria ... galattica?
Non ci avete capito una pippa?
Io la mia l'ho detta, dite voi la vostra! wink.gif
 
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rere
view post Posted on 7/2/2006, 12:02






la materia oscura non sarà un'invenzione cretina per evitare
di dire 'etere'?

la materia oscura è invisibile impesabile impalpabile...ecc. ?
oppure è pesabile ecc. ma solo invisibilmente oscura,
oppure sta da qualche parte così lontano... ???
(domande senza intento provocatorio).

 
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view post Posted on 7/2/2006, 12:09
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Orso Mannaro

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Be se non ho capito male la materia oscura non emette radiazioni, ma ha una massa e quindi una sua gravità.
Infatti è proprio dalla differenza tra radiazione emessa e calcolo della relativa massa e moto delle galassie dovuto alla gravità che è sorto il problema, ovvero esiste qualcosa che non è rilevabile con gli attuali strumenti in termini di emissione di radiazione ( a qualunque spettro non solo quello luminoso ovviamente ) ma che comunque ha un influenza gravitazionale.
Cosa sia non si sa, di certo si sa che deve essere tanta, molto più della quantità visibile.
Per dire nel nostro sistema solare, probabilmente solo il sole e forse giove è una fonte sufficiente di radiazione da essere captata ad anni luce di distanza ( gli altri pianeti non emettono radiazioni proprie se non quelle riflesse, o se le emettono sono minime chissa che strumentazione sofisticata ci vorrebbe per rilevarla a distanze astronomiche ).
Ma considerarato che nel nostro sistema solare tutta la massa la ha il sole, i conti tornano.

Invece nell'universo pare non sia cosi, si è pensato ai buchi neri che non emettono radiazioni proprie ma potrebbero essere concentrati di massa, ma mi pare che le nuove teorie sui buchi neri smentiscano.
O ci sono altre anomalie spazio temporali non considerate....insomma le teorie sono tante....le verifiche poche.
Ah si è pensato anche ai neutrini se non erro, ovvero se avessero una massa piccolissima ( che pare abbiano ) potrebbero essere loro la materia oscura.

Edited by beorn - 7/2/2006, 12:11
 
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Franz Meyer
view post Posted on 8/2/2006, 11:58




Ciao a questo bel forum!
Riguardo alla composizione della materia oscura,vengono ipotizzate,oltretutto,una serie di nuove particelle(per ora solo teoriche):
-il neutralino
-i nucleariti
-i monopoli magnetici
-gli assioni


Secondo alcuni la materia oscura non esiste.E' possibile che le leggi della dinamica,dimostrate in laboratorio e nel sistema solare,non possano essere applicate alla scala delle galassie:

http://www.theblueplanet.ch/infocenter/len...eria_oscura.htm

Edited by Franz Meyer - 8/2/2006, 20:43
 
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view post Posted on 8/2/2006, 12:06
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Immane Rompiball

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Ciao Franz Meyer benvenuto nella gabbia di XmX.
Ottimo il sito proposto, tanto che mi sono permesso di indicizzare una bella foto, per interessare gli altri "bradipi"! laugh.gif

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maxwell2
view post Posted on 8/2/2006, 13:34




Ciao Franz Meyer e benvenuto sul forum( se è la prima volta ?! wink.gif )

Law, una piccola didascalia esplicativa? ohmy.gif
 
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view post Posted on 8/2/2006, 15:16
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Immane Rompiball

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In che senso? Cioè perchè quella foto dice all'incirca quello che dicevo io poco fa? Mica è colpa mia se l'hanno pubblicata! wink.gif
 
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maxwell2
view post Posted on 8/2/2006, 15:35




Tradotto: "ma che sta' a significare quel disegno?" tongue.gif smile.gif
 
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view post Posted on 9/2/2006, 10:27
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Immane Rompiball

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Distorsione dovuta ad una lente gravitazione per cui vediamo a livello massico una galassia più grande di quello che in realtà è ma la luminosità delle stelle che appare invece quella che è, non giustifica delle orbite così grandi. sleep.gif
 
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rere
view post Posted on 9/2/2006, 10:37






questa frase mi fa venire in mente ighina, chissà perchè.

 
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maxwell2
view post Posted on 9/2/2006, 16:46




Allora vorebbe dire , secondo questa teoria cosmologica, che i sistemi galattici e le stelle ci appaiono distanti , quando invece non lo sono? huh.gif
 
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view post Posted on 10/2/2006, 10:18
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Immane Rompiball

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Credo di si, anche. Almeno nei casi in cui esiste la lente gravitazionale.
Che ha a che vedere con Ighina? ohmy.gif

Un esempio per Rere e chi per lui, tanto per chiarire, serenamente e senza polemiche.
Parlando con un cliente, l'amministratore di una società, non l'ultimo "Bischero", io gli propongo per un forno per il vetro di usare profilati in alluminio già pronti anzichè scatolato di ferro elettrosaldato per motivi di convenienza e di tecnologia. Questo mi risponde: "Guai, mai sia fatto, i "vetrai" non vogliono i profilati in alluminio!" Ho discusso sui vari motivi del perchè sarebbe stato più economico e più tecnologico usare quei profilati, ma niente.
Non sono riuscito a capire il perchè i "vetrai" non volessero i profilati in alluminio. Fino a qualche ora fa dentro la cabina del telefono mentre facevo una telefonata intercontinentale*, ero seduto e leggevo una rivista tecnica e mi è venuta l'illuminazione.
I "vetrai" non vogliono i profilati di alluminio nel senso che non vogliono pallettizzare le lastre di vetro sulle linee standard fatte con profilati di alluminio perchè non reggerebbero il peso delle lastre stesse accatastate. Dopo poco tempo i pallet si sbriciolerebbero sotto il peso. w00t.gif
La mia proposta riguardava solo alcune parti statiche di copertura di un forno w00t.gif
Questo sta a significare che quando si è ignoranti in materia, spesso si scambiano lucciole per lanterne ed in questo modo nascono tante leggende metropolitane.
Tutto questo per dire che se Ighina ha detto qualcosa di intelligente chi ha sentito forse non era così intelligente e preparato come Ighina stesso e non ha capito un tubo di quello che diceva ma ne era totalmente convinto perchè lo aveva detto lui. Questa era la morale completamente OT ma dedicata tutta a Rere, che insiste su certi argomenti in modo molto convinto. smile.gif

*(modo molto deviato per dire gabinetto)laugh.gif
 
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23 replies since 3/2/2006, 17:11   637 views
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