Ziarul de Duminică

Materia de dincolo de materie (II)

Materia de dincolo de materie (II)
15.10.2008, 14:48 31

Experimentele efectuate cu telescopul spatial Hubble asupra unor roiuri de galaxii, ca si masuratorile realizate in raze X la Observatorul Astronomic Chandra, confirma proportia de 10 la 1 pentru raportul masa-luminozitate. Un raport extrem de semnificativ pentru cercetatori si care pune in evidenta disproportia enorma dintre masa gravitationala si cea calculata pe seama semnalelor vizibile ce ne vin dinspre obiectele cercetate. Iar "obiectele" acestea reprezinta, prin chiar natura si organizarea lor, aglomerari cosmice redutabile, dominatoare in vastele regiuni ale spatiului unde isi manifesta prezenta si interactiunea. Roiul galactic inscris sub numarul 2029 in catalogul Abell, de pilda, e alcatuit din mii de galaxii inconjurate de un nor de gaz fierbinte si avand in centru o enorma galaxie eliptica, despre care se crede ca s-a format prin unirea mai multor astfel de formatiuni stelare de dimensiuni ceva mai reduse. Asemenea structuri-mamut se preteaza excelent la masurarea vitezei orbitale a galaxiilor in cadrul roiului, iar rezultatele concorda cu raportul amintit al masei si luminozitatii. Concorda, asadar, si cu observatiile privitoare la materia intunecata ce da ponderea gravitationala in cadrul intregului sistem.

In plus, roiurile galactice mai au si calitatea de a se manifesta, cum am mai pomenit in treacat, ca niste veritabile lentile gravitationale. Din masurarea distorsiunilor suferite de galaxiile de fundal la trecerea luminii lor printr-o asemenea structura constituita in mod natural, astrofizicienii pot obtine masa roiului care a cauzat fenomenul respectiv. Aceasta tehnica are in vedere studiul deformarilor puternice, extrem de pregnante pentru examenul materiei obscure. Ultimul deceniu a dezvoltat insa si o tehnica "de finete", menita sa analizeze efecte de lentila gravitationala slabe, mult mai numeroase in fond, si care, intr-o riguroasa evaluare statistica, isi aduc de asemenea contributia la elucidarea compozitiei generale a materiei din Univers.
Evident, studiul materiei obscure nu se poate lipsi in actuala sa faza de simularile pe computer. Ele recreeaza si verifica inclusiv modelul cosmologic Big Bang, cautand sa masoare interactiuni ale fotonilor mai slabe decat cele dezvoltate de lumina in raport cu substanta "barionica", a corpurilor ceresti detectabile astronomic. Modelul pomenit pretinde ca materia densa a stelelor si galaxiilor actuale s-a format pe seama colapsului suferit de materia inca nediferentiata, rezultata din explozia initiala. Inceput la nivelul structurilor mici, acest colaps a continuat treptat si in structurile mari, conducand la concentrarea gravitationala a materiei si la aprinderea focarelor emitatoare de lumina si caldura pe care le numim stele. In acest proces, materiei intunecate i se atribuie rolul unui "compactor" al structurilor de tip barionic, din materie obisnuita. Observarea galaxiilor conduce implicit la deductii privitoare la materia intunecata din fundalul generator de microunde al Cosmosului.
Mai ramane sa ne intrebam, impreuna cu astrofizicienii, despre posibila compozitie a materiei intunecate, aceasta zona imensa cantitativ a Universului (85-95 % din total) si care nu interactioneaza cu forta electromagnetica, fiind pusa in evidenta doar de efectul gravitational. La fel ca pentru ansamblul subiectului, si aici raspunsurile sunt deocamdata pur ipotetice, formulate ca postulate, in asteptarea unor viitoare confirmari sau infirmari (teoretic, si acestea din urma posibile). S-au stabilit, in principiu, mai multe categorii de materie intunecata "nonbarionica", impreuna cu posibilii candidati la structurarea ei. Am avea, prin urmare, o materie intunecata "fierbinte", alcatuita din particule nonbarionice cu miscare ultrarelativista, cum e neutrinul, cu masa lui extrem de redusa si, totusi, considerabila fata de a altor fragmente infinitezimale ce bantuie neobservate, nu insa si nebanuite, prin spatiul cosmic. O materie intunecata "calda", in componenta careia particulele nonbarionice se misca relativist, ar putea fi constituita din gravitini si fotini, acestia din urma de neconfundat cu clasicul foton, care "face cariera" dincolo de granita, in sfera materiei obisnuite si a fortelor electromagnetice capabile sa-l faca vizibil in invelisul sau de lumina. In sfarsit, se mai vorbeste si de o materie intunecata "rece", bazata pe particule nonbarionice care nu intra in regimul relativist al miscarii. Intre candidatii cu sansa la aceasta categorie figureaza asa-numitele "particule supersimetrice": "axioni", "neutrini sterili", "neutralini" si asa mai departe. Dincolo de caracterul speculativ al unei asemenea teorii inca nedemonstrate, ramane sa apreciem totusi fantezia bogata care o alimenteaza. In ce priveste confirmarile sigure, ele raman deocamdata in seama viitorului, dar nu trebuie sa uitam ca si modelul standard al atomului si al particulelor fizice din zona materiei de tip barionic a pornit tot de la asemenea postulari spectaculoase, dovedite ulterior inspirate.
In reprezentarea sa astronomica, Universul era si pana acum coplesitor, atat ca dimensiuni (pentru care a fost nevoie sa se inventeze unitati de masura precum anul-lumina si parsecul), cat si ca sediu al unor procese energetice colosale, precum cele ce aprind si sting stelele, ori pun in interactiune roiuri intregi de galaxii. Teoria materiei intunecate vine insa sa ni-l extinda pana la proportii greu de cuprins cu mintea, din moment ce toata materia vizibila a lumii noastre ajunge sa figureze doar ca un modest segment al unui Cosmos infinit mai larg si mai complex decat am fi putut sa-l concepem pana nu demult.

 

Pentru alte știri, analize, articole și informații din business în timp real urmărește Ziarul Financiar pe WhatsApp Channels

AFACERI DE LA ZERO