Idrogeno invisibile: nuova ipotesi sul mistero della materia oscura

Redazione

Giugno 3, 2025 - 23:30

Idrogeno invisibile: nuova ipotesi sul mistero della materia oscura

Da decenni, i fisici si confrontano con una problematica che cela profonde implicazioni: quanto vive realmente un neutrone libero prima di decadere? Le risposte, fornite da due approcci sperimentali distinti, continuano a divergere senza spiegazioni convincenti. I metodi, detti a "fascio" e a "bottiglia", restituiscono valori differenti per la durata del neutrone: circa 888 secondi nel primo caso e 878 nel secondo. Un divario di dieci secondi, troppo ampio per essere imputato a semplici errori sperimentali.

Un’ipotesi formulata di recente da Eugene Oks, fisico dell’Università di Auburn, tenta di mettere ordine in questo enigma, e potrebbe addirittura spiegare quella componente fuggente dell'universo, chiamata materia oscura. Secondo il ricercatore, il neutrone potrebbe decadere in modo alternativo rispetto al classico processo a tre particelle (protone, elettrone e antineutrino). In un numero non trascurabile di casi, potrebbe invece trasformarsi in un neutrino e in un particolare tipo di atomo di idrogeno “invisibile”.

Questo “idrogeno oscuro” – così definito per la sua totale indifferenza alla luce – sarebbe composto, come quello ordinario, da un protone e un elettrone. Tuttavia, secondo i calcoli basati su una riformulazione dell’equazione di Dirac (che descrive il comportamento quantistico dell’elettrone), tenendo conto della dimensione finita del protone, l’elettrone si troverebbe vincolato a distanze estremamente ridotte dal protone. Tale vicinanza impedirebbe ogni interazione con la radiazione elettromagnetica, rendendo l’atomo totalmente trasparente agli strumenti convenzionali.

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