di Franco Luigi Fabbri e Luigi Benussi

Alcune delle  teorie sulla materia oscura ipotizzano l'esistenza di particelle  esotiche non ancora osservate: monopoli magnetici , anelli di corde cosmiche , o ancora, assioni . Nessuno ha mai visto un assione, ma la sua esistenza è ipotizzabile nell'ambito dalla teoria delle interazioni forti, la teoria che descrive i processi all'interno dei nuclei atomici e più ancora all'interno di protoni e neutroni, costituenti del nucleo, tramite l'esistenza dei quark. Come i neutrini,  gli assioni sono neutri, interagiscono pochissimo con la materia e possono essere prodotti nelle reazioni nucleari, per cui anche lo stesso Sole dovrebbe produrre un vento continuo di assioni che investe la Terra. Gli assioni permetterebbero tra l'altro di spiegare perché la materia ha avuto la meglio sull'antimateria nei primi istanti dell'Universo .

Un altro dei candidati attualmente più accreditato per interpretare il ruolo della materia oscura si chiama WIMP (Weakly Interactive Massive Particle): si tratta, come  dice il nome stesso, di una particella di massa elevata ma poco interagente con le altre particelle. La caccia alle ipotetiche WIMP vede in primo piano i fisici italiani dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare  con l'esperimento DAMA  , nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso .

Recenti esperimenti aprono nuovi interrogativi. Negli ultimi anni, misurando la "luce" residua dell'esplosione del Big Bang, la cosiddetta radiazione di fondo, gli astrofisici si sono accorti che l'universo non solo si espande, ma che sta addirittura accelerando, come mostrano i risultati dell'esperimento WMAP . Per spiegare questo fenomeno si è ipotizzato che nell'Universo non vi siano solo materia visibile e materia oscura, ma anche una grande quantità di “energia nera”, totalmente sconosciuta,  che avrebbe come effetto quello di accelerare l'espansione dell'Universo. Questa energia, di cui ignoriamo tutto, rappresenterebbe il 70% dell'energia totale dell'Universo.

Ancora prima di essere risolto, l'enigma della materia oscura cede dunque il posto a un nuovo mistero, un mistero ancor più affascinante.