Diminutas estrellas de materia oscura podrían albergar partículas que actúan como una sola

En Star Trek, los miembros de la extraña y siniestra raza conocida como los Borg pronuncian esta amenaza: «Usted será asimilado» hablando como una unidad compuesta de muchos seres. Su comportamiento podría verse reflejada en el espacio si la materia oscura existe en una forma en particular; de ser así, se crearían estrellas al estilo Borg, las que cada partícula está en el mismo estado al mismo tiempo

La materia oscura representa el 80 por ciento de la materia en el universo, pero no podemos observarla directamente y sus componentes permanecen en el misterio.

Una teoría es que la materia oscura podría estar formada de partículas llamadas axiones. A diferencia de los protones, neutrones y electrones que componen la materia ordinaria, los axiones pueden compartir el mismo estado de energía cuántica. También se atraen entre sí gravitacionalmente, por lo que se agrupan.

Juntas, esos dos propiedades significan que existirían agrupaciones que se comporten como un condensado de Bose-Einstein (Bose-Einstein Condensate = BEC), un estado de la materia en la que todas las partículas ocupan el mismo estado cuántico, según los cálculos de Chanda Prescod-Weinstein en el Instituto de Tecnología de Massachusetts y sus colegas.

«Actúan juntas, como un súper átomo», dice Prescod-Weinstein. Pero esas agrupaciones son propensos a fracturarse, añade. «La configuración de los axiones «necesita» establecerse dentro de un BEC gigante.» En cambio, se separan en grupos más pequeños, que el equipo llama estrellas Bose.

Del tamaño de un asteroide

Se habrían formado cuando el universo tenía apenas 47.000 años de edad y deben haber sobrevivido hasta nuestros días, dice ella. Estas estrellas serían totalmente oscuras y relativamente pequeñas, del tamaño del asteroide Ceres, y cerca de 20 veces más densas.

La materia oscura es difícil de estudiar porque no interactúa mucho con la materia ordinaria, pero la materia oscura axiónica, en teoría, podría observarse en forma de estrellas Bose si están orbitando un púlsar. Bajo las condiciones adecuadas, la interacción entre el púlsar y los axiones podrían producir radiación que podemos detectar, dice Prescod-Weinstein.

Esto sería como una versión en la naturaleza y en el espacio del Experimento Materia Oscura Axiónica (Axion Dark Matter Experiment) en la Universidad de Washington en Seattle, que utiliza un gran imán superconductor para buscar axiones.

«Estoy segura de que los experimentadores podrían expresar cierto escepticismo al respecto», dice ella. «Pero yo tiendo a ser optimista y creo que el universo es más extraño de lo que pensamos que es.»

 

 

«Es un gran artículo, y estamos de acuerdo con sus conclusiones», dice Rohana Wijewardhana en la Universidad de Cincinnati, Ohio, cuyo equipo ha realizado cálculos similares.

Wijewardhana añade que si una estrella de Bose se estrellase en la Tierra, podríamos ser capaces de observar sus efectos. No es algo de lo que tenemos que preocuparnos, en todo caso, porque una estrella Bose interactuaría débilmente con la materia, sólo veríamos pequeños efectos gravitacionales, incluso si toda la cosa pasara a través de la Tierra.

Publicación de referencia: Physical Review D, 10.1103 / PhysRevD.92.103513

Fuente: New Scientist. Aportado por Eduardo J. Carletti

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