Una teoria interessante, proposta nel 2003, suggerisce l’esistenza di una particella e di una forza associata che possono interagire con la materia ma in modo molto debole, questa è la particella camaleonte e l’ipotetica quinta forza, ma un nuovo esperimento ha dimostrato che è improbabile che questa forza esista.
L’universo si sta espandendo sempre più velocemente e la migliore spiegazione di questo effetto è l’esistenza di un campo energetico che permea tutto il tempo e lo spazio, questo viene chiamato energia oscura, e non siamo sicuri che l’energia oscura esista e se lo fa, non sappiamo cosa sia.
Le quattro forze fondamentali della natura sono la gravità, l’elettromagnetismo e le forze nucleari forti e deboli. Questa particella camaleonte, o quinta forza, scalerebbe con la densità circostante, quindi vicino alla Terra sarebbe molto debole ma in regioni meno dense, come lo spazio intergalattico, si farebbe sentire. Il termine particella camaleonte deriva dalla capacità di cambiare in ambienti diversi.
“Nonostante gli sforzi sostanziali nelle osservazioni astrofisiche e negli esperimenti di laboratorio, i test precedenti non sono sufficientemente accurati per fornire conclusioni decisive sulla validità di queste teorie. Un’idea particolarmente convincente, la cosiddetta teoria del camaleonte, descrive un campo scalare ultraleggero che si accoppia a campi di materia normale e lascia effetti misurabili che non sono spiegati dalle quattro interazioni fondamentali, una cosiddetta quinta forza”
hanno scritto gli autori nel loro articolo pubblicato su Nature Physics, guidato da un team dell’Università di Nanjing.
Come funziona la particella camaleonte
Per vedere se la misteriosa interazione potesse essere rilevata, il team di ricerca ha utilizzato una ruota con pellicole di plastica attaccate che giravano oltre un’altra pellicola posizionata su un sensore di forza levitante in grafite.
Affinché la teoria della particella camaleonte sia corretta –la forza del camaleonte eserciterebbe meno forza in un ambiente denso– le pellicole rotanti dovrebbero esercitare una forza periodica sulla pellicola levitante, tirandola su e giù.
Il dispositivo, impostato per misurare lo spostamento tra le due masse, era in una gabbia di Faraday per bloccare i campi elettrici, ma nonostante fosse 100 volte più sensibile dei precedenti rilevatori, non poteva misurare alcuna anomalia.
“Non troviamo prove per la quinta forza prevista dai modelli camaleonti”
ha spiegato il team nel documento, che poi ha aggiunto:
“I nostri risultati escludono decisamente il modello camaleonte di base come candidato per l’energia oscura e dimostrano la robustezza degli esperimenti di laboratorio per svelare la natura di energia oscura nel futuro. La metodologia qui sviluppata potrebbe essere ulteriormente applicata per studiare un’ampia gamma di fisica fondamentale”.
I risultati escludono la maggior parte delle versioni della spiegazione camaleontica dell’energia oscura, ma il team spera di migliorare il sistema raffreddandolo a temperature molto basse, e questo potrebbe essere usato per sondare ulteriormente la teoria del camaleonte e altre spiegazioni per l’energia oscura.
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