Un asteroide vicino alla Terra offre indizi su una teoria sulla materia oscura

Una ipotetica "quinta forza" potrebbe tirare gli asteroidi, se esiste. Ma l'asteroide Bennu non mostra segni che la sua orbita sia stata modificata da una tale forza. Questo definisce un limite su quanto potrebbe essere forte una potenziale quinta forza, riferiscono fisici il 20 settembre su Communications Physics.

Gli scienziati conoscono quattro forze nell'universo: elettromagnetismo, gravità e le forze nucleari forte e debole. Ma alcuni scienziati sospettano che potrebbe esistere una quinta forza. Per una cosa, una quinta forza potrebbe aiutare a spiegare un grande enigma non risolto della fisica: l'identità della fonte sconosciuta di massa in tutto l'universo conosciuta come materia oscura.

Aiutateci a migliorare partecipando al nostro sondaggio per i lettori, composto da 15 domande.

Quindi gli scienziati sono alla ricerca di forze sconosciute. E Bennu è un bersaglio particolarmente adatto, hanno realizzato il fisico Yu-Dai Tsai e colleghi. La traiettoria dell'asteroide è stata monitorata attentamente dalla sonda OSIRIS-REx della NASA, che ha raccolto un campione dell'asteroide e lo ha riportato sulla Terra nel 2023. "Bennu è stato monitorato con una precisione sorprendente per un lungo periodo di tempo in modo che anche lievi deviazioni dal suo percorso previsto potrebbero fornire prove per una nuova fisica", dice Tsai, del Los Alamos National Laboratory nel Nuovo Messico.

In fisica, le forze vanno di pari passo con le particelle che trasmettono la forza. Ad esempio, i fotoni, particelle di luce, mediano l'elettromagnetismo. Se esiste una quinta forza, le sue particelle corrispondenti potrebbero giocare il ruolo della materia oscura. I dati di Bennu hanno permesso agli scienziati di cercare una quinta forza associata a particelle molto leggere, forse un millesimo di un trilionesimo di un eletronvolt. (Per confronto, un elettrone ha una massa di circa 500.000 eletronvolt).

Misurazioni di asteroidi aggiuntivi potrebbero aiutare gli scienziati ad ampliare la ricerca per coprire una gamma di masse potenziali. Così, mentre i campioni di roccia spaziale restituiti da Bennu possono dirci qualcosa sulla materia che costituisce gli oggetti nel nostro sistema solare, la sua traiettoria, e quella di asteroidi simili, potrebbero dirci qualcosa sul lato oscuro della materia.