{"id":128505,"date":"2026-05-28T00:02:00","date_gmt":"2026-05-27T22:02:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/?p=128505"},"modified":"2026-05-27T16:27:07","modified_gmt":"2026-05-27T14:27:07","slug":"i-misteri-della-materia-oscura","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/archives\/128505","title":{"rendered":"Misteri dell’universo: la materia oscura di Vincenzo Popio"},"content":{"rendered":"tempo di lettura: <\/span> 5<\/span> minuti<\/span><\/span>

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\nlivello medio<\/span><\/a>
\n.<\/span>
\nARGOMENTO: ASTRONOMIA E ASTROFISICA<\/span><\/strong>
\nPERIODO: XXI SECOLO<\/span><\/strong>
\nAREA: DIDATTICA<\/span><\/strong>
\nparole chiave: materia oscura
\n.<\/span>
\nLa materia0<\/sup><\/span><\/strong>, ovvero “qualsiasi sostanza fisica provvista di massa che occupa spazio”<\/span>, <\/span><\/strong>nasconde ancora molti misteri. Sebbene materia e energia siano i due componenti fondamentali dell\u2019Universo, la maggior parte della materia \u00e8 invisibile e non viene ancora compresa: viene definita la materia oscura.<\/span><\/strong><\/p>\n

L\u2019astronomo<\/span><\/span> Fritz Zwicky<\/span><\/strong> fu il primo a notare la difformit\u00e0 tra la quantit\u00e0 di materia visibile in un ammasso di galassie e i moti delle stesse, ed ipotizz\u00f2 che la materia visibile non era sufficiente a giudicare ci\u00f2 che stava avvenendo. Zwicky ipotizz\u00f2 quindi la presenza di una<\/span><\/span> materia invisibile <\/span>ai nostri occhi, che chiam\u00f2<\/span><\/span> “materia oscura”<\/span><\/strong>, in grado di interagire gravitazionalmente con la materia visibile.\u00a0 La sua scoperta fu confermata nel tempo, osservando le galassie a spirale i cui bordi esterni ruotavano molto pi\u00f9 rapidamente del previsto, il che faceva supporre l\u2019esistenza di una materia invisibile che si estendeva ben oltre la galassia visibile.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

La materia oscura \u00e8 oggi considerata uno dei costituenti maggiori dell\u2019universo, cinque volte pi\u00f9 abbondante della materia ordinaria, una sorta di \u201csostanza\u201d che possiede gravit\u00e0, tiene insieme le galassie, ma non pu\u00f2 essere vista direttamente con nessun strumento disponibile.<\/span><\/strong> La stima della sua quantit\u00e0 \u00e8 basata su un fenomeno noto come lente gravitazionale<\/span><\/strong>, prevista da Einstein, che provoca una deformazione apparente dell’immagine dei corpi celesti quando la luce da loro emessa si trova a passare nei pressi delle masse che producono la curvatura dello spazio-tempo. A questo punto ci possiamo chiedere di cosa sia composta, come si comporti, da dove venga, e quale sar\u00e0 il suo destino. Le ipotesi sono tante e prover\u00f2 a rispondere ad alcune domande in un prossimo articolo pi\u00f9 specialistico.<\/p>\n

Per ora facciamo un passo indietro, per puntualizzare alcuni aspetti<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

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Tutto cominci\u00f2 con il cosiddetto modello standard della fisica delle particelle<\/span><\/strong>, la teoria fondamentale della fisica moderna che classifica tutte le particelle elementari conosciute e descrive tre delle quattro interazioni fondamentali (elettromagnetismo, interazione forza debole e forte<\/span><\/strong>)1<\/span><\/strong><\/sup>. Secondo questo modello la materia \u00e8 organizzata in quark e leptoni, mediati dai bosoni, ma ha un problema: non include la forza gravitazionale e non spiega l’esistenza di una materia invisibile, che chiameremo oscura. Il problema \u00e8 che essa non riflette, non emette e non ostacola la luce (o qualsiasi altro tipo di radiazione elettromagnetica) per cui non pu\u00f2 essere osservata direttamente, interagendo solo con la gravit\u00e0. Gli studi effettuati con il\u00a0 telescopio spaziale Hubble<\/span><\/strong>, su come gli ammassi di galassie “pieghino” la luce che li attraversa, hanno permesso agli astronomi di dedurre dove possa concentrarsi questa massa nascosta. In particolare, gli astronomi sono ora in grado di creare delle mappe di dove potrebbe essere concentrata la materia oscura. Osservando le galassie intorno a noi, \u00e8 possibile calcolare quanta massa sarebbe necessaria per tenere insieme queste galassie, basando i calcoli sulla legge della gravit\u00e0.\u00a0 Gli astronomi hanno calcolato che questa ipotetica materia oscura, necessaria a compensare la materia esistente, debba essere<\/span>\u00a0<\/span>circa cinque volte superiore, cosa che fa ipotizzare che l\u2019universo sia composto per il 15% da materia visibile e per l\u201985% da quella oscura.<\/span><\/strong><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Curva di rotazione di una tipica galassia a spirale. La curva rossa \u00e8 la predizione della legge di gravit\u00e0 Newtoniana; quella bianca rappresenta l\u2019andamento delle misure sperimentali. In figura, la curva bianca \u00e8 quella delle misurazioni e pu\u00f2 essere compresa soltanto se la distribuzione di massa si estende ben oltre quella della luce stellare visibile. Questo significa che la massa nelle regioni esterne della galassia, non si vede, \u00e8 oscura – credito Gorenstein, P., Tucker, Wallace, <\/span><\/strong>Astronomical Signatures of Dark Matter <\/span><\/strong><\/em>su <\/span><\/strong>Advances in High Energy Physics
\n(PDF) Astronomical Signatures of Dark Matter<\/a><\/span><\/strong>, g<\/span><\/strong><\/span>iugno 2014 su <\/span>Progressi nella fisica delle alte energie,<\/a> 2014 <\/span>DOI:<\/span>10.1155\/2014\/878203<\/a>\u00a0di P. Gorenstein<\/a> del Centro di Astrofisica Harvard & Smithsonian<\/a> e Wallace Tucker<\/a> del Centro di Astrofisica Harvard & Smithsonian<\/a><\/span><\/strong><\/p>\n

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Sembra molto complicato, e lo \u00e8, per cui provo a descriverlo con parole pi\u00f9 semplici. Gli astronomi ipotizzano che ogni galassia sia immersa in una sorta di alone all\u2019interno del quale la materia “normale” abbia una distribuzione ben precisa ed in cui la sua densit\u00e0 decresca con il quadrato della distanza dal centro galattico. Misurando la velocit\u00e0 delle stelle alla periferia della galassia, \u00e8 emerso che esse si stanno muovendo troppo velocemente per rimanere nella loro posizione – ovviamente nell\u2019ipotesi che l\u2019unica cosa che trattenga le stelle sia l\u2019attrazione gravitazionale della galassia visibile. Una cosa che non avrebbe senso se non ci fosse della materia a noi invisibile aggiuntiva.<\/span><\/div>\n
\n

\"\"<\/span><\/p>\n

Mappa 3d della materia Oscura Credits: NASA, ESA and R. Massey (California Institute of Technology) – per gentile concessione ESA solo per uso didattico – – Fonte ESA Mappa 3D materia oscura 2.jpg – Wikipedia<\/a><\/strong><\/span><\/p>\n<\/div>\n

Riepilogando, gli ammassi galattici sembrano essere tenuti insieme da una forza pi\u00f9 forte di quella legata alla gravit\u00e0 rapportata alla materia visibile. Essendo la forza legata alla massa, deve quindi essere presente una materia non visibile che giustifichi il tutto, ovvero la materia oscura. Ci torneremo pi\u00f9 approfonditamente nei prossimi articoli.<\/span><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

Vincenzo Popio
\n.<\/span>
\nNote
\n0. <\/span><\/strong>il nome materia<\/span><\/strong> pu\u00f2 essere ricondotto al termine latino mater<\/i><\/span><\/strong>, “madre”, essendo il fondamento costituente di tutte le cose esistenti. Ma non include l’energia<\/span><\/strong>, che \u00e8 invece dovuta al contributo dei campi di forze. Ciononostante, materia e energia sono intimamente legate.<\/span>
\n<\/span><\/strong>1<\/strong> il modello standard della fisica delle particelle<\/span> <\/strong>fu sviluppato in varie fasi nel corso della seconda met\u00e0 del XX secolo, trovando la sua formulazione negli anni settanta, in seguito alla conferma sperimentale dell’esistenza dei\u00a0quark. Da allora, scoperte successive culminate nella scoperta del bosone di Higgs (2012) ne hanno consolidato la credibilit\u00e0.\u00a0Sebbene sia ritenuto coerente dal punto di vista teorico non incorporando l’interazione gravitazionale (formulata dalla relativit\u00e0 generale<\/sup>) non spiegando l’espansione accelerata dell’universo\u00a0(e di conseguenza dell’energia oscura) e non prevedendo alcuna plausibile particella di materia oscura,.<\/p>\n

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\nPAGINA PRINCIPALE - HOME PAGE<\/span><\/a>
\n.<\/span>
\nAlcune delle immagini possono essere state prese dal web, citandone ove possibile gli autori e\/o le fonti. Se qualcuno desiderasse specificarne l\u2019autore e le fonti o rimuoverle, pu\u00f2 scrivere a infoocean4future@gmail.com e provvederemo immediatamente alla correzione dell\u2019articolo<\/p>\n

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D. in Maritime Science e Master in \u201cEnvironmental science and sea pollution research\u201d presso la Pacific Western University di Los Angeles, California, il dottor Popio ha trascorso oltre 32 anni di servizio attivo nella Marina Militare. Ha ricoperto incarichi di Comando a bordo delle unit\u00e0 navali, come Direttore agli Studi presso Istituti di Formazione militare e come rappresentante della Marina presso l\u2019Ufficio del Sottocapo di Stato Maggiore della Difesa. Lasciato il servizio attivo, il dr. Popio, ha continuato, in campo civile, a fornire il proprio contributo per la salvaguardia dell\u2019ambiente marino e di tutte le sue specie, collaborando in diversi progetti riguardanti l\u2019ambiente, con le Universit\u00e0 di Bari, Lecce, Napoli e con l\u2019Istituto per l\u2019Ambiente Marino Costiero-CNR di Taranto. Numerosi sono gli articoli pubblicati sulla stampa locale sull\u2019inquinamento (aria, mare, suolo) a Taranto, dovuto alla presenza delle industrie pesanti. 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D. in Maritime Science e Master in \u201cEnvironmental science and sea pollution research\u201d presso la Pacific Western University di Los Angeles, California, il dottor Popio ha trascorso oltre 32 anni di servizio attivo nella Marina Militare. Ha ricoperto incarichi di Comando a bordo delle unit\u00e0 navali, come Direttore agli Studi presso Istituti di Formazione militare e come rappresentante della Marina presso l\u2019Ufficio del Sottocapo di Stato Maggiore della Difesa. Lasciato il servizio attivo, il dr. Popio, ha continuato, in campo civile, a fornire il proprio contributo per la salvaguardia dell\u2019ambiente marino e di tutte le sue specie, collaborando in diversi progetti riguardanti l\u2019ambiente, con le Universit\u00e0 di Bari, Lecce, Napoli e con l\u2019Istituto per l\u2019Ambiente Marino Costiero-CNR di Taranto. Numerosi sono gli articoli pubblicati sulla stampa locale sull\u2019inquinamento (aria, mare, suolo) a Taranto, dovuto alla presenza delle industrie pesanti. 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