IL RISVEGLIO DEL CADUCEO DORMIENTE: la vera genesi dell'Homo sapiens

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VIDEO SINOSSI DELL'UOMO KOSMICO

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LA NUOVA CONOSCENZA

mercoledì 11 luglio 2018

I BARIONI E L'ULTIMA "FETTA" DELL'UNIVERSO...


Rappresentazione artistica del mezzo intergalattico caldo e caldissimo, una miscela di gas con temperature che vanno da centinaia di migliaia di gradi (caldo) a milioni di gradi (caldissimo) che permea l’universo in una struttura simile a una ragnatela filamentosa. Crediti per l’illustrazione e la composizione: ESA / ATG medialab; dati: ESA / XMM-Newton / F. Nicastro et al. 2018; simulazione cosmologica: R. Cen


Ricercatore italiano dice di aver risolto (dopo 20 anni) uno dei più grandi misteri dell'astrofisica moderna.

Scoperta l'ultima fetta di Universo composto di materia ordinaria ma sfuggito fino ad oggi all'osservazione degli scienziati: i barioni erano il pezzo mancante della materia che forma stelle, pianeti, gas, polveri e anche noi stessi. Con questa scoperta si completa quel 5% di Universo ora conosciuto, mentre resta 'nascosto' il rimanente 95% di cosmo fatto di materia oscura ed energia oscura ancora tutto da rivelare. La scoperta è stata realizzata grazie all'osservazione più lunga mai realizzata di un singolo quasar da parte del telescopio XMM-Newton dell'Esa. "Le nostre osservazioni, giunte dopo diciotto anni di incessanti tentativi da parte di diversi gruppi di ricerca nel mondo, hanno finalmente individuato la materia ordinaria mancante dell'Universo" afferma Fabrizio Nicastro, ricercatore dell'Inaf e primo autore dell'articolo. "La materia che abbiamo trovato è esattamente nella posizione e nella quantità predette dalla teoria, quindi possiamo dire di aver risolto uno dei più grandi misteri dell'astrofisica moderna: quella dei barioni mancanti".


                                               La composizione cosmica della materia ordinaria. Crediti: ESA

Risolto uno dei più grandi misteri dell'astrofisica moderna?

Gli scienziati dell'Inaf evidenziano che ci sono voluti circa vent'anni di ricerca, ma alla fine sono stati trovati proprio dove e come la teoria aveva previsto: "Stiamo parlando dei barioni mancanti, vale a dire la materia ordinaria, una cui considerevole porzione sembra essere scomparsa sotto i nostri occhi negli ultimi dieci miliardi di vita dell'Universo". "Sappiamo ormai da decenni che il 30-40 percento dei barioni che ci aspettiamo di trovare nell'Universo locale sfuggono alle osservazioni. I barioni sono ciò che consideriamo materia ordinaria, vale a dire stelle, pianeti, gas, polveri e anche noi stessi". Teoria e osservazioni indirette di questa materia durante le prime fasi di vita dell'Universo, chiariscono gli scienziati dell'Inaf, "sono in grado di fornire sia stime di quantità, facendo emergere la considerevole porzione di materia mancante, sia una possibile soluzione a questo rompicapo. Stando ai modelli, infatti, i barioni "sfuggenti" si troverebbero lungo filamenti di gas che collegano tra loro le galassie. Questi filamenti sono formati principalmente da idrogeno ionizzato, e quindi sono molto deboli e difficili da osservare". Ma, grazie all'avvento, circa 20 anni fa, degli osservatori spaziali ai raggi X in grado di effettuare misure spettroscopiche ad alta risoluzione, gli astronomi hanno potuto iniziare ad indagare questo mistero. Nonostante i numerosi sforzi, fino ad ora però erano state realizzate rilevazioni non conclusive, "con bassa significatività". Per ottenere qualche indizio in più su questa grossa porzione di materia mancante, i ricercatori hanno puntato il telescopio XMM-Newton dell'Esa sul quasar chiamato 1ES 1553+113. Grazie alle osservazioni pianificate dal team tra il 2015 e il 2017, e a una serie di puntamenti precedenti, disponibili in archivio, il set di dati è arrivato a coprire in tutto tre settimane di osservazione continua: l'esposizione più lunga in assoluto su una singola sorgente di quel tipo. L'incredibile mole di informazioni spettroscopiche raccolta si è trasformata in una "radiografia" dettagliata del materiale che si trova tra noi e il quasar. Questo ha permesso ai ricercatori di scoprire una serie di "deboli righe di assorbimento dovute alla presenza di enormi quantità di barioni nascosti nel materiale caldo e gassoso che si estende anche per milioni di anni luce tra una galassia e l'altra".

Da:

…MA COSA SONO I BARIONI?

I barioni sono un gruppo di particelle subatomiche composte costituite da tre quark. Fanno parte della famiglia degli adroni, che comprende tutte le particelle formate da quark e soggette perciò alla forza nucleare forte. Il termine barione deriva dal greco βαρύς (barys), che significa "pesante", e fu dato alle particelle caratterizzate da una massa maggiore rispetto alle altre fino ad allora conosciute. I barioni più noti sono i protoni e i neutroni, che costituiscono la maggior parte della massa della materia visibile nell'universo (l'altro componente maggiore degli atomi, l'elettrone, ha massa circa 1800 volte inferiore). Essendo composti da un numero dispari di fermioni elementari, ed avendo di conseguenza spin semintero, i barioni sono fermioni.

Perche sono fermioni?

In fisica i fermioni, così chiamati in onore di Enrico Fermi, sono le particelle che seguono la statistica di Fermi-Dirac. Costituiscono, insieme ai bosoni, una delle due classi fondamentali in cui si dividono le particelle. Elementi distintivi principali dei fermioni sono l'obbedire al principio di esclusione di Pauli e il possedere sempre massa, mentre i bosoni elementari ne sono in diversi casi privi. Tutta la materia conosciuta è costituita da fermioni, che sono responsabili, direttamente o attraverso la loro forza attrattiva, della massa rilevabile in natura.

PER APPROFONDIMENTI:






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DI MARCO LA ROSA
SONO EDIZIONI OmPhi Labs





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