Timp de decenii, oamenii de știință au folosit conceptul de masă lipsă pentru a explica de ce stelele din Calea Lactee se rotesc mult mai rapid decât ar fi normal, dacă am lua în calcul doar materia vizibilă.

Această viteză suplimentară necesita o forță gravitațională provenită de la ceva invizibil, o substanță botezată materie întunecată.

Problema e că, deși teoriile o cer cu insistență, materia întunecată rămâne complet evazivă: nu o putem vedea, nu o putem atinge, nu interacționează aproape deloc cu lumea noastră, în afară de gravitație.

Acum, cercetătorii de la Universitatea din Hamburg propun o variantă incomodă pentru această ecuație. Și varianta se numește cometa 3I/ATLAS.

O cometă gigantică răstoarnă calculele galactice curente

Este al treilea obiect interstelar descoperit vreodată, după 1I/’Oumuamua și 2I/Borisov, dar cu o dimensiune care îl face cu totul special. Raza sa este estimată între 0,16 și 2,8 kilometri. Diferența pare modestă, dar masa unui obiect crește proporțional cu cubul razei.

Asta înseamnă că, în funcție de unde se situează valoarea reală, 3I/ATLAS poate fi de sute de ori mai masiv decât estimările cele mai optimiste. Pornind de la această singură piatră de temelie, astronomii au trasat o linie dreaptă către întreaga galaxie.

Au aplicat un model statistic – distribuția Poisson – pentru a calcula densitatea locală a rocilor spațiale de dimensiuni similare.

Rezultatul a fost uluitor: dacă există miliarde, poate chiar trilioane de astfel de vizitatori hoinărind prin Calea Lactee, masa lor cumulată ar putea justifica între 13% și 45% din ceea ce numim în prezent materie întunecată.

Cu alte cuvinte, o parte semnificativă din misterioasa substanță care guvernează dinamica galaxiei noastre ar putea fi, de fapt, doar o mulțime de pietre rătăcitoare pe care nu le putem vedea.

Experimentele actuale necesită reajustări urgente

Cifrele sunt spectaculoase, dar și fragile. Autorii studiului recunosc că limita superioară de 45% se bazează pe o cantitate „optimistă” de materie aruncată în spațiul interstelar. Și, mai important, toată extrapolarea pornește de la un eșantion format dintr-un singur obiect: cometa 3I/ATLAS.

De la un eșantion de unul singur la populația galactică totală, saltul este enorm. Și totuși, matematica de bază este corectă. Mai multe experimente de detectare directă a materiei întunecate, precum LZ sau XENONnT, sunt construite pe o anumită densitate locală a acestei mase invizibile.

Ele calculează fluxul de WIMP-uri – particule masive care interacționează slab – așteptându-se să le prindă în bazinele lor cu xenon.

Dacă densitatea reală a materiei întunecate este cu doar 18% mai mică decât estimările inițiale, aceste instrumente ar putea necesita reajustări serioase pentru a-și atinge țintele. Vestea bună este că nu va trebui să așteptăm prea mult pentru un răspuns.

O nouă generație de observatoare astronomice tocmai devine operațională. Se așteaptă ca acestea să descopere zeci, poate sute de obiecte interstelare în următorii ani.

Odată ce vom ști câte astfel de roci se ascund cu adevărat în galaxie, vom putea spune dacă materia întunecată este într-adevăr o substanță excepțională sau doar un nume pompos pentru o cantitate imensă de resturi cosmice care plutesc în întuneric.