l'oscurità della materia oscura....

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Paky
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l'oscurità della materia oscura....

Messaggio di Paky » 06/09/2017, 18:53

Dove eravamo rimasti? :-?
Ah, si', dicevamo, il Neutralino come candidato ideale per spiegare la materia oscura....

Dunque, visto che abbiamo un identikit del sospettato numero 1, i fisici si sono subito lanciati nella caccia!
Gia', perche' chi riuscira' a beccarlo per primo otterra' probabilmente una taglia importante: il premio Nobel! :D

Questa caccia si conduce principalmente in 2 modi: 1) costruire un apparato che riesca a rilevare i neutralini (o qualsiasi altra cosa siano le particelle che compongono la materia oscura), 2) costruire un apparato che sia in grado di generare le particelle di materia oscura.

Il primo metodo, quello della rilevazione diretta, consiste, in estrema sintesi, in questo: si prende un grosso recipiente, lo si riempe di un liquido trasparente, si mette tutto in un luogo buio, ci si punta contro una telecamera, e si aspetta. Se la materia oscura esiste, ogni tanto, una di queste particelle dovrebbe "scontrarsi" con un nucleo del nostro liquido trasparente e produrre qualche fotone (e qualche elettrone), che vedremo con la nostra telecamera.
Come al solito, non e' cosi' facile come sembra.... :D Bisogna innanzitutto che il nostro liquido trasparente sia di una massa sufficiente; poi che il tutto sia schermato sufficientemente bene da tutte le fonti di "rumore" esterno (come ad esempio raggi cosmici), magari mettendo il tutto sotto terra; poi che il liquido e il suo contenitore sia assolutamente privo di elementi radioattivi (il decadimento di un atomo radioattivo produce un segnale); etc etc. Insomma, bisogna prendere una lunga serie di precauzioni per rendere il piu' basso possibile il rumore.
Una volta fatto questo, bisogna chiedersi se quei fotoni che ogni tanto vedremo sono dovuti alla materia oscura o no.
Un aspetto importante della materia oscura e' che questa praticamente non ruota assieme al resto della Galassia; quindi il nostro Sistema Solare ci viaggia attraverso, mentre giriamo attorno al centro della nostra Galassia (tra parentesi: facciamo un giro ogni 200 milioni di anni).
La Terra, pero' gira intorno al Sole, quindi la nostra velocita' rispetto alla materia oscura varia con le stagioni! Questo ci puo' aiutare a decidere se quello che vede il nostro rilevatore di materia oscura funziona: il numero di eventi dovrebbe un massimo in primavera e un minimo in autunno.

Nel mondo ci sono stati molti esperimenti che hanno provato questa strada. L'esperimento piu' sensibile in questo momento dovrebbe essere XENON, del INFN, ai laboratori del Gran Sasso. Quest'anno hanno fatto un upgrade dell'esperimento; il loro rivelatore e' una botte contenente ben 3200kg di xeno liquido!

E' forse inutile dire che, fino ad adesso, nessuno e' riuscito a rilevare questi benedetti neutralini, nonostante gli sforzi per migliorare i rilevatori. Anzi, i rivelatori sono adesso cosi' sensibili che, se il neutralino esiste, non e' come ci dice la supersimmetria, altrimenti lo avremmo gia' trovato!

Potete quindi immaginare che tra ricercatori su questo argomento ci sia un certo sconforto....

...continua...
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l'oscurità della materia oscura....

Messaggio di trotasalmonata » 06/09/2017, 19:04

Al gran sasso! Dove c'è la mia amica gnocca!!!!
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l'oscurità della materia oscura....

Messaggio di Owl_Fish » 06/09/2017, 19:10

Come continua @Paky...... mi lasci così sul più bello?
Che fai ora ci metti metti anche un blocco pubblicitario? Anzi lo invento io

Iscriviti ad Aquariofiliafacile gente simpatica, tanti consigli, miglioramento delle funzioni cognitive e gnocca.... quella la procura @trotasalmonata

:)) :)) :))
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l'oscurità della materia oscura....

Messaggio di Rox » 06/09/2017, 20:08

Paky, questa materia oscura deve essere per forza distribuita?
Voglio dire... deve avere una certa uniformità, oppure può concentrarsi in alcuni punti della galassia?

Te lo chiedo perché pensavo ai buchi neri, anche quelli sono "materia oscura"... e di gravità ne fanno parecchia!
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l'oscurità della materia oscura....

Messaggio di sa.piddu » 06/09/2017, 20:28

@Paky perché il neutralino dovrebbe farsi rilevare da un fotone o elettrone?
Se ho capito la super simmetria questo non solo che esiste la materia oscura ma che tutta la meteria è super simmetrica...o no!?


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l'oscurità della materia oscura....

Messaggio di SilvioD » 06/09/2017, 20:56

Rox ha scritto: Paky, questa materia oscura deve essere per forza distribuita?
Voglio dire... deve avere una certa uniformità, oppure può concentrarsi in alcuni punti della galassia?
Te lo chiedo perché pensavo ai buchi neri, anche quelli sono "materia oscura"... e di gravità ne fanno parecchia!
Gli avevo posto la stessa domanda la settimana scorsa, e questa è stata la sua risposta
Paky ha scritto:
SilvioD ha scritto: Quindi mi chiedo: la materia oscura, qualora esistesse davvero, dovrebbe essere distribuita uniformemente nello spazio interstellare che invece è sempre stato considerato vuoto? Sarebbe una sorta di "tessuto", di "trama di fondo" che permea in modo uniforme ogni regione dello spazio, o sarebbe concentrata in punti ben precisi, magari in prossimità di stelle molto massicce o buchi neri?
dunque, abbiamo detto che i wimp non interagiscono se non attraverso la gravità. Questa proprietà li rende un gas non collisionale (le singole particelle non si scontrano, come fanno gli atomi di un gas) e non dissipativo (non possono emettere luce).
Succede quindi che, quando una "nube" di materia oscura collassa per forza di gravità, questa non riesce a dissipare l' energia potenziale gravitazionale. La materia "normale", invece, quando collassa, può dissipare la propria energia come luce e formare stelle e pianeti. Quindi la materia oscura non riesce a condensarsi in stelle, può solo formare strutture poco più piccole di una galassia. Quindi, per rispondere alla domanda, la materia oscura è diffusa, e riempire il "vuoto" tra pianeti e stelle, in modo piuttosto uniforme.
diciamo che l'ho un pò presa per buona, anche perchè la definizione stessa di WIMP mi è oscura. Come può una particella dotata di massa, interagire debolmente (Weakly Interacting) con altre particelle? Come può non essere influenzatata fortemente dai campi gravitazionali?
Questa definizione va contro il concetto newtoniano di massa che arriva dalla fisica classica, cioè qualcosa che contiene materia e che quindi, in presenza di un'altra particella, è soggetto ad un potenziale gravitazionale (U = G* Mm/r, con G=costante gravitazionale e r=distanza che separa M ed m).
Manca di mentalità matematica tanto chi non sa riconoscere rapidamente ciò che è evidente, quanto chi si attarda nei calcoli con una precisione superiore alla necessità. (Carl Friederich Gauss)

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Messaggio di Paky » 06/09/2017, 21:07

sa.piddu ha scritto: @Paky perché il neutralino dovrebbe farsi rilevare da un fotone o elettrone?
sinceramente, non lo so... È quello che ho letto nella descrizione degli esperimenti di rilevamento. Purtroppo non ho avuto il tempo per documentarmi su questa cosa. Eh, sì, non sono uno specialista della materia oscura... :D


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sa.piddu (06/09/2017, 21:20)
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Messaggio di sa.piddu » 06/09/2017, 21:24

@SilvioD credi si parli della forza nucleare debole...non sono un fisico ;)
Quindi la materia oscura ha massa non ha caratteristiche elettromagnetiche e interagisce per lo piu per gravità ma non solo...giusto!?


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Messaggio di Paky » 06/09/2017, 21:30

SilvioD ha scritto: Come può una particella dotata di massa, interagire debolmente (Weakly Interacting) con altre particelle? Come può non essere influenzatata fortemente dai campi gravitazionali?
aspetta, stai fraintendendo...
Interagire debolmente qui sta, in pratica, a significare che non interagisce tramite elettromagnetismo, non che non interagisce gravtazionalmente.
I wimp subiscono la gravità esattamente come la materia normale.


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SilvioD (06/09/2017, 23:35)
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Messaggio di sa.piddu » 06/09/2017, 21:31

Paky ha scritto:
SilvioD ha scritto: Come può una particella dotata di massa, interagire debolmente (Weakly Interacting) con altre particelle? Come può non essere influenzatata fortemente dai campi gravitazionali?
aspetta, stai fraintendendo...
Interagire debolmente qui sta, in pratica, a significare che non interagisce tramite elettromagnetismo, non che non interagisce gravtazionalmente.
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Siiiii! C ho presoooo! :D


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