Il raffreddamento super veloce della materia visibile dell'Universo e la formazione inaspettatamente precoce di stelle e galassie possono essere spiegati dal fatto che la materia oscura ha una carica elettrica molto debole, ma non nulla, affermano gli astronomi in un articolo pubblicato sulla rivista Nature.
“Abbiamo scoperto che le particelle di materia oscura possono avere una piccola carica elettrica, circa un milione di volte inferiore a quella di un elettrone. Una carica così piccola non può essere rilevata con l'LHC e altri acceleratori di particelle. D'altra parte, i segnali radio catturati dai nostri colleghi durante le osservazioni del giovane universo suggeriscono che potrebbero esistere , ha detto Abraham Loeb dell'Università di Harvard (USA).
Alla fine di febbraio, gli astronomi hanno annunciato un'incredibile scoperta: sono riusciti a riparare le tracce di stelle che esistevano nell'Universo circa 180 milioni di anni dopo il Big Bang.
Questa scoperta ha generato un feroce dibattito tra cosmologi e astrofisici. Il fatto è che le teorie moderne che descrivono l'emergere dell'Universo non consentono una nascita così precoce delle stelle: 200 milioni di anni fa, l'Universo era troppo caldo perché potesse sorgere un numero sufficiente di molecole di idrogeno da cui si potessero formare dense nubi di gas e stelle.
In effetti, secondo le osservazioni di Hubble, la temperatura dell'universo in quel momento era circa due volte inferiore a quella prevista dalla teoria. Pertanto, le stelle potrebbero sorgere quasi immediatamente dopo la nascita dell'universo e rendere trasparenti i suoi limiti in tempi record. Perché è così, gli scienziati non lo sanno ancora e alcuni di loro dubitano dei risultati di queste misurazioni.
Loeb e il suo collega Julian Munoz hanno trovato una spiegazione per questa anomalia. Hanno suggerito che in un lontano passato, la materia oscura si comportava in modo diverso rispetto a oggi: alcuni dei suoi atomi potrebbero assomigliare agli ioni della materia ordinaria e avere una carica parziale positiva o negativa.
In questo caso, secondo i calcoli dei cosmologi, la materia oscura moderna si comporterà all'incirca nello stesso modo come mostrano le osservazioni delle galassie vicine, ma in un modo completamente diverso influenzerà la materia nei primi giorni di vita dell'Universo.
Anche se la carica della materia oscura è piuttosto piccola, le interazioni elettriche con protoni, elettroni e altre particelle che esistevano prima della nascita delle stelle avrebbero dovuto rallentarle molto. Di conseguenza, l'universo avrebbe dovuto raffreddarsi molto più velocemente di quanto prevedano le teorie cosmologiche classiche.
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Il processo di questa interazione, nota Loeb, ha lasciato tracce speciali nell'emissione radio delle prime stelle, che è stata registrata dagli astronomi del progetto EDGES, e nella "eco" a microonde del Big Bang.
Gli autori sperano che la ricerca di queste vibrazioni con l'aiuto di una nuova generazione di radiotelescopi aiuterà a capire se la materia oscura può davvero essere caricata. I risultati indicheranno l'esistenza di una "nuova fisica" o riporteranno i cosmologi al modello standard del Big Bang.
