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Trascrizione

La materia come la conosciamo.

Atomi, stelle e galassie, pianeti e alberi, rocce, e noi.

Questa materia rappresenta meno del 5% dell’universo conosciuto.

Circa il 25% dell’universo è materia oscura, mentre il 75% è costituito da energia oscura.

Queste due sono invisibili.

Ciò è strano perché suggerisce che ciò che percepiamo è solo una piccola parte della realtà.

Ma c’è di peggio: non abbiamo la più pallida idea di cosa siano la materia e l’energia oscure.

O come funzionino.

Però siamo abbastanza sicuri che esistano.

Ma allora cosa sappiamo?

La materia oscura è la roba che rende possibile l’esistenza delle galassie.

Quando abbiamo calcolato il perché l’universo sia strutturato così com’è

è diventato chiaro che semplicemente non esiste abbastanza materia normale.

La gravità della materia visibile non è abbastanza forte da formare

galassie e strutture complesse.

Le stelle sarebbero sparpagliate un po’ ovunque e non formerebbero galassie.

Dunque, sappiamo che c’è qualcos’altro al loro interno e intorno a loro.

Qualcosa che non emette né riflette luce.

Qualcosa di oscuro…

ma, oltre a essere in grado di calcolare l’esistenza della materia oscura,

siamo in grado di vederla… più o meno.

Luoghi con altre concentrazioni di materia oscura piegano la luce che gli passa accanto.

Dunque sappiamo che c’è qualcosa lì che interagisce con la gravità.

Per ora abbiamo più idea su cosa l’energia oscura non sia, che su cosa sia!

Sappiamo che la materia oscura non sono solo nuvole di materia normale senza stelle,

perché altrimenti emetterebbero particelle che possiamo individuare.

La materia oscura non è anti-materia,

perché l’anti-materia produce raggi gamma unici quando reagisce con la materia normale.

La materia oscura non è costituita nemmeno da buchi neri.

oggetti molto compatti che influenzano aggressivamente il loro ambiente,

mentre la materia oscura sembra essere disposta un po’ ovunque.

In sostanza, sappiamo solo tre cose:

1. C’è qualcosa lì fuori.

2. Interagisce con la gravità.

3. Ce n’è un sacco.

La materia oscura è composta probabilmente da una complessa particella esotica

che non interagisce con la luce e la materia come ci aspettiamo,

ma in un modo che, al giorno d’oggi, non conosciamo

L’energia oscura è ancora più strana e misteriosa.

Non possiamo percepirla, non possiamo misurarla e non possiamo assaporarla.

Ma vediamo chiaramente i suoi effetti.

Nel 1929, Edward Hubble esaminò come le lunghezze d’onda della luce

emessa da galassie distanti, si sposta verso la parte rossa

dello spetto elettromagnetico mentre viaggia nello spazio.

Scoprì che le galassie più distanti mostravano un ampio grado di spostamento verso il rosso;

le galassie più vicine non così tanto.

Hubble determinò che ciò accadeva perché l’universo stesso si sta espandendo.

Lo spostamento verso il rosso avviene perché la lunghezza d’onda della luce

viene tesa mentre l’universo si espande.

Scoperte più recenti hanno mostrato che l’espansione dell’universo sta accelerando.

Prima di ciò, si pensava che la forza di gravità facesse in modo che l’espansione

rallentasse, o addirittura si fermasse e l’universo iniziasse a un certo punto a collassare su sé stesso.

Lo spazio non cambia le proprie proprietà mentre si espande; ce n’è semplicemente di più.

Nuovo spazio è creato costantemente ovunque,

le galassie sono agglomerati di materia tenuta strettamente insieme dalla gravità.

dunque non sperimentiamo quest’espansione nelle nostre vite quotidiane.

Ma la vediamo ovunque intorno a noi.

Ovunque ci sia spazio vuoto nell’universo, se ne forma di più ogni secondo.

Dunque, l’energia oscura sembra essere un tipo di energia intrinseca allo spazio vuoto.

Un’energia che è più forte di tutto ciò che conosciamo,

e che continua a diventare più forte ogni minuto che passa.

Lo spazio vuoto ha più energia di tutto il resto dell’universo messo insieme.

Abbiamo diverse idee su cosa l’energia oscura possa essere.

Un’idea è che l’energia non è qualcosa, è solo una proprietà dello spazio.

Lo spazio vuoto non è niente, possiede la propria energia.

Può generare più spazio ed è molto attivo.

Dunque, mentre l’universo si espande, potrebbe essere che più e più spazio

riempa i divari, e che questo porti a un universo che si espande più in fretta.

Questa idea è vicina a un’idea che ha avuto Einstein nel 1917,

sul concetto di una costante cosmologica,

una forza che controbilanciasse la forza di gravità.

L’unico problema è che quando abbiamo provato a calcolare quest’energia,

il risultato era così sbagliato e contorto che ha solo provocato più confusione.

Un’altra idea è che lo spazio vuoto sia in realtà pieno di

particelle virtuali temporaneee che si formano dal nulla spontaneamente

e continuamente e poi scompaiono di nuovo nel nulla.

L’energia di queste particelle potrebbe essere l’energia oscura.

O forse l’energia oscura è un tipo sconosciuto di fluido energetico dinamico o un campo

che permea l’intero universo, ma che in qualche modo ha l’effetto opposto

sull’inverso normale dell’energia e della materia,

ma se esiste, non sappiamo come e quando o come possiamo individuarla.

Dunque, ci sono ancora un sacco di domande a cui rispondere.

Le nostre teorie sulla materia oscura e sull’energia oscura sono solo questo, teorie.

Da una parte, ciò è un po’ frustrante, dall’altra, questa è scienza di frontiera

il che rende la cosa molto eccitante.

Ci mostra che non importa quanto ci sentiamo al di sopra delle cose,

siamo in realtà ancora delle scimmie con degli smartphone, su una piccola

e fragile isola nello spazio che guardano al cielo mentre si chiedono come funziona l’universo.

C’è ancora così tanto da imparare. Ed è fantastico.

Questo video è supportato dall’“Australian Academy of Science”.

Che promuove e supporta l’eccellenza nella scienza.

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(Sottotitoli a cura di Nickcol)

Sottotitoli fatti dalla comunità Amara.org