Un experimento para probar una teoría popular de la energía oscura no ha encontrado evidencia de nuevas fuerzas, lo que impone fuertes restricciones a las teorías relacionadas.
Energía oscura es el nombre dado a una fuerza desconocida que está causando que el universo se expanda a un ritmo acelerado.
Algunos físicos proponen que la energía oscura es una 'quinta' fuerza que actúa sobre la materia, más allá de las cuatro ya conocidas: gravitacional, electromagnética y las fuerzas nucleares fuertes y débiles. Sin embargo, los investigadores creen que esta quinta fuerza puede ser 'protegida' o'oculto' para objetos grandes como planetas o pesos en la Tierra, lo que dificulta su detección.
Ahora, los investigadores del Imperial College London y la Universidad de Nottingham han probado la posibilidad de que esta quinta fuerza esté actuando sobre átomos individuales, y no encontraron evidencia de ello en su experimento más reciente.
Esto podría descartar las teorías populares de la energía oscura que modifican la teoría de la gravedad y dejan menos lugares para buscar la esquiva quinta fuerza.
El experimento, realizado en el Imperial College de Londres y analizado por teóricos de la Universidad de Nottingham, se informa hoy en Cartas de revisión física .
El profesor Ed Copeland, del Centro de Astronomía y Física de Partículas de la Universidad de Nottingham, dijo: "Este experimento, que conecta la física atómica y la cosmología, nos ha permitido descartar una amplia clase de modelos que se han propuesto para explicar elnaturaleza de la energía oscura, y nos permitirá restringir muchos más modelos de energía oscura ''.
El experimento probó las teorías de la energía oscura que proponen que la quinta fuerza es comparativamente más débil cuando hay más materia alrededor, lo contrario de cómo se comporta la gravedad.
Esto significaría que es fuerte en un vacío como el espacio, pero es débil cuando hay mucha materia alrededor. Por lo tanto, los experimentos que usan dos pesos grandes significarían que la fuerza se vuelve demasiado débil para medir.
En cambio, los investigadores probaron un peso mayor con un peso increíblemente pequeño, un solo átomo, donde la fuerza debería haberse observado si existiera.
El equipo usó un interferómetro atómico para probar si había fuerzas adicionales que podrían ser la quinta fuerza que actúa sobre un átomo. Se colocó una esfera de metal del tamaño de una canica en una cámara de vacío y se permitió que los átomos cayeran libremente dentro delcámara.
La teoría es que si hay una quinta fuerza que actúa entre la esfera y el átomo, la trayectoria del átomo se desviará ligeramente a medida que pasa por la esfera, causando un cambio en la trayectoria del átomo que cae. Sin embargo, no se encontró tal fuerza.
El profesor Ed Hinds, del Departamento de Física de Imperial, dijo: "Es muy emocionante poder descubrir algo sobre la evolución del universo utilizando un experimento de sobremesa en un sótano de Londres".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Imperial College de Londres . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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