I si la matèria fosca vingués d’un univers mirall?
La matèria fosca, una substància invisible que constitueix aproximadament el 85% de la massa de l’univers, continua sent un dels grans misteris de la cosmologia moderna. No interacciona amb la llum ni amb la matèria ordinària de la manera que coneixem, però la seva presència s’infereix a través dels efectes gravitacionals que exerceix sobre les galàxies i els cúmuls de galàxies. Malgrat dècades d’investigació, la veritable naturalesa de la matèria fosca roman desconeguda.
Diverses teories han intentat explicar què podria ser aquesta substància enigmàtica, des de partícules exòtiques com els WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) fins a forats negres primordials. Ara, una hipòtesi intrigant guanya impuls: i si la matèria fosca no fos una partícula, sinó un univers sencer, un “univers mirall”, que interacciona amb el nostre món només a través de la gravetat?
La idea d’un univers mirall no és nova. En física de partícules, la simetria de paritat implica que les lleis de la física haurien de ser les mateixes si es reflecteixen en un mirall. No obstant això, s’ha demostrat que aquesta simetria no es compleix sempre en la naturalesa, donant lloc a la possibilitat teòrica d’un univers “dextre” que seria una còpia especular del nostre univers “sinistre”.
En aquest escenari, la matèria d’aquest univers mirall interaccionaria entre si, però interactuaria molt dèbilment amb la nostra. La principal força d’interacció seria, per tant, la gravetat, que és universal i afecta a totes les formes de matèria, independentment de la seva naturalesa. Això explicaria per què observem els efectes gravitacionals de la matèria fosca sense poder detectar-la directament.
Aquesta hipòtesi té diverses implicacions interessants. Primer, podria resoldre un problema conegut en cosmologia, el de la “crisi de l’estructura a petita escala”. Les simulacions per ordinador de l’univers basades en el model estàndard de matèria fosca prediuen una quantitat excessiva de galàxies nanes al voltant de les galàxies més grans, una cosa que no s’observa a la realitat. La interacció entre la matèria del nostre univers i la matèria de l’univers mirall podria suprimir la formació d’aquestes galàxies nanes, reconciliant la teoria amb les observacions.
Segon, la idea d’un univers mirall obre la porta a noves preguntes sobre l’origen i l’evolució de l’univers. Si hi ha un univers mirall, podria haver estat creat al mateix temps que el nostre, en el moment del Big Bang? Com evolucionarien els dos universos de manera independent? Podria haver-hi vida en l’univers mirall?
Encara que la idea d’un univers mirall sona a ciència-ficció, és una hipòtesi legítima que està sent presa seriosament per alguns cosmòlegs. Trobar proves que confirmin o refutin aquesta teoria requerirà noves observacions i experiments, com la recerca de senyals gravitacionals subtils que podrien indicar la presència d’aquest univers invisible. La recerca de la matèria fosca, doncs, podria portar-nos a descobrir un món totalment nou, reflectit en el nostre com en un mirall còsmic.
Secció per a aprenents de català
Glossari:
- Matèria fosca: Substància invisible que constitueix la major part de la massa de l’univers i que només interacciona a través de la gravetat. (En anglès, dark matter).
- Cosmologia: L’estudi de l’origen, l’evolució i l’estructura de l’univers.
- WIMPs: Acrònim de Weakly Interacting Massive Particles (Partícules Massives que Interactuen Dèbilment), una teoria que descriu les partícules candidates a ser matèria fosca.
- Simetria de paritat: Concepte en física que indica que les lleis de la física haurien de ser les mateixes si es reflecteixen en un mirall.
- Dextre/Sinistre: Relatiu a la dreta/esquerra. En aquest context, es refereix a la quiralitat de les partícules.
- Hipòtesi: Suposició o idea que es proposa com a explicació d’un fenomen i que es posa a prova.
- Galàxies nanes: Galàxies petites i poc lluminoses.
- Model estàndard: La teoria que descriu les partícules elementals i les forces fonamentals conegudes.
- Reconciliant: Posant d’acord coses que semblaven contradir-se.
- Gravitacionals: Relatiu a la gravetat.
Gramàtica:
- Subjuntiu: S’ha fet servir el subjuntiu (“vingués”) per expressar hipòtesis i possibilitats: “I si la matèria fosca vingués d’un univers mirall?”
- Pronoms febles: S’usen pronoms febles per substituir complements: “La seva presència s‘infereix” (La presència es infereix). “La podríem detectar” (la podem detectar a ella).
- Us de “que”: El pronom relatiu “que” s’utilitza per introduir oracions subordinades: “una substància invisible que constitueix…”.
