La 380.000 de ani de la Big Bang, Universul s-a răcit de la a fi o supă fierbinte de plasmă, la o temperatură în care protonii și electronii s-ar putea combina pentru a forma atomi. Atomii neutri de hidrogen au fost rupeți încă o dată, printr-un mecanism care ar continua să reionizeze întregul Univers, proces care în cele din urmă s-a încheiat la un miliard de ani după Big Bang.
Se crede că primele stele care s-au format înainte de epoca reionizării au scăpat probabil o radiație ultravioletă acerbă, ionizând hidrogenul neutru, dar a fost prezentată o nouă teorie (controversată). Materia întunecată a avut un rol de jucat în reionizarea Universului?
Întrucât 85% din Univers este compus dintr-un tip de materie de care nu avem în vedere pe deplin, pare firesc ca oamenii de știință să analizeze posibilitatea ca materia întunecată să aibă un rol de jucat curând după Big Bang. Deși oamenii de știință sunt destul de încrezători că perioada de reionizare a fost determinată de emisiile din primele stele, există unii factori de observație care ar putea sugera că anihilarea materiei întunecate ar fi putut juca un rol în evoluția Universului.
Acest lucru este potrivit lui Dan Hooper și Alexander Belikov de la Fermilab din Batavia, Illinois, în orice caz. În teoria lor publicată recent, cercetătorii examinează fizica din spatele anihilării materiei întunecate ca mecanism care a condus epoca de reionizare.
În opera lui Hooper și Belikov, acestea se concentrează asupra materiei întunecate, care este teoretizată că s-au aglomera sub atracție gravitațională, deoarece Universul s-a răcit în perioada neutră a hidrogenului (cunoscut sub numele de „Evul Întunecat” - Universul ar fi fost opac din cauza lipsei de stele) și lipsa radiațiilor electromagnetice). Când materia întunecată în acest timp s-a aglomerat, se anticipează să se anihileze. În timpul anihilării materiei întunecate, se presupune că vor fi generate raze gamma de energie mare. Acolo unde merge radiația gamma, ionizarea materiei va urma cu siguranță.
“O singură rază gamma ar putea reioniza 1000 de atomi de hidrogen", Spune Hooper. „Mecanismul ar fi putut reiziona cu ușurință universul.”
Prin raționamentul lor, mai degrabă decât emisiile de la stele care s-ar fi putut forma la începutul epocii de reionizare, un mecanism de ionizare mult mai puternic ar fi putut inunda Universul. Cu toate acestea, unii oameni de știință sunt sceptici față de această idee.
“Încă nu avem dovezi că vreo materie întunecată a fost anihilată vreodată", Spune Charles Bennett, investigatorul principal al satelitului WMAP al NASA, care studiază epoca de reionizare. „Nu spun că este greșit, dar sună un pic prea conștient pentru mine să o accept cu nerăbdare.“ Bennett consideră că argumentul materiei întunecate este un singur mister (reionizare) explicat de un alt mister (materia întunecată chiar se anihilează?).
Deocamdată, ideea că materia întunecată ar fi putut fi mecanismul de bază care ionizează Universul nostru rămâne extrem de teoretică. Dar Hooper este dornic să studieze datele din viitoarea misiune Planck a ESA, întrucât acest observator va putea studia modul în care a fost procedată reionizarea cu timpul. „Semnarea în timp a reionizării materiei întunecate va fi diferită de cea adusă de stele", Spune Hooper.
Sursa: New Scientist
