Los físicos sugieren una nueva forma de buscar materia oscura: creen que las partículas de materia oscura se aniquilan en la llamada radiación oscura cuando colisionan. Si es cierto, entonces deberíamos poder detectar las señales de esta radiación.
La mayoría de la masa en el Universo sigue siendo desconocida. A pesar de saber muy poco sobre esta materia oscura, su abundancia general se mide con precisión. En otras palabras: los físicos saben que está ahí afuera, pero aún no lo han detectado.
Definitivamente vale la pena buscarlo, argumenta Ian Shoemaker, ex investigador postdoctoral en el Centro de Cosmología y Fenomenología de la Física de Partículas CP3, Departamento de Física, Química y Farmacia, Universidad del Sur de Dinamarca, ahora en Penn State, EE. UU.
"No hay forma de predecir qué podemos hacer con la materia oscura, si la detectamos. Pero podría revolucionar nuestro mundo. Cuando los científicos descubrieron la mecánica cuántica, se consideró una curiosidad. Hoy la mecánica cuántica juega un papel importante en las computadoras," él dice.
Desde que se teorizó por primera vez la materia oscura, ha habido muchos intentos de buscarla, y ahora Ian Shoemaker y otros científicos, el profesor asociado Mads Toudal Frandsen, CP3, y John F. Cherry, investigador postdoctoral del Laboratorio Nacional de Los Alamos, EE. UU., sugieren un nuevo enfoque. Presentan su trabajo en la revista Cartas de revisión física .
Mira en cuevas subterráneas
En la Tierra, se colocan varios detectores en cavidades subterráneas, donde se minimiza el ruido perturbador. La esperanza es que uno de estos detectores algún día atrape una partícula de materia oscura que pase por la Tierra.
Según Ian Shoemaker, es posible que esto suceda, pero dado lo poco que sabemos sobre la materia oscura, debemos mantener una mente abierta y explorar todos los caminos que podrían conducir a su detección.
Una razón para esto es que la materia oscura no es muy densa en nuestra parte del universo.
"Si agregamos otra forma de buscar materia oscura, la forma en que sugerimos, entonces aumentaremos nuestras posibilidades de detectar materia oscura en nuestras cavidades subterráneas", dice Shoemaker.
Él y sus colegas ahora sugieren buscar signos de actividad de materia oscura en lugar de las partículas de materia oscura en sí.
Los investigadores creen que cuando dos partículas de materia oscura se unen, se comportarán como partículas ordinarias; que se aniquilarán y crearán radiación en el proceso. En este caso, la radiación se llama radiación oscura, y puede ser detectada por las existentes.detectores subterráneos
"Los experimentos de detección subterránea pueden detectar las señales creadas por la radiación oscura", dice Shoemaker.
Los investigadores han descubierto que el experimento del Gran Xenón Subterráneo LUX ya es sensible a esta señal y puede con datos futuros confirmar o excluir su hipótesis del origen de la materia oscura.
No olvides mirar en la Vía Láctea también
El intento de captar señales de la radiación oscura no es una idea nueva: actualmente se está realizando en varios lugares en el espacio con experimentos basados en satélites. Estos lugares incluyen el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea y el Sol también puedeser tal área
"Tiene sentido buscar radiación oscura en ciertos lugares del espacio, donde esperamos que sea muy densa, mucho más densa que en la Tierra", explica Shoemaker, agregando :
"Si hay abundancia de materia oscura en estas áreas, entonces esperaríamos que se aniquilara y creara radiación".
Sin embargo, ninguno de los experimentos basados en satélites ha detectado radiación oscura.
Según Shoemaker, Frandsen y Cherry, esto podría deberse a que los experimentos buscan señales incorrectas.
"Los experimentos tradicionales basados en satélites buscan fotones, porque esperan que la materia oscura se aniquile en fotones. Pero si la materia oscura se aniquila en radiación oscura, entonces estos experimentos basados en satélites son inútiles".
En los primeros días del universo, cuando toda la materia todavía era extremadamente densa, la materia oscura puede haber chocado y aniquilado en radiación todo el tiempo. Esto también sucedió con la materia ordinaria, por lo que no es improbable que la materia oscura se comporte de la misma maneramanera, argumentan los investigadores.
Cómo encontrar materia oscura
Los físicos tienen tres formas de intentar detectar la materia oscura :
Hágalo: golpee la materia y produzca materia oscura. Esto se ha probado en colisionadores de partículas de alta energía, el más famoso de ellos es el Gran Colisionador de Hadrones LHC del CERN en Ginebra, Suiza. Hasta ahora no ha tenido éxito.
Rómpalo: este es el proceso de "aniquilación" en el que dos partículas de materia oscura se encuentran y producen algún tipo de radiación. Esto puede suceder siempre que la materia oscura sea lo suficientemente densa como para que la probabilidad de que dos partículas de materia oscura colisionen sea lo suficientemente alta.lejos no hay éxito.
Espere: configure detectores y espere a que capturen partículas de materia oscura o señales de ellos. Hasta ahora no ha tenido éxito.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad del sur de Dinamarca . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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