Los astrofísicos están buscando evidencias de la materia oscura en todas partes —dentro del LHC, en profundas minas y en la lejanías del espacio—, que según las teorían conforma el 25 % de la densidad de energía en el universo
A pesar de la tentadora observación que se hizo hace poco de un exceso de positrones de alta energía —que se cree ha podría ser debido a la materia oscura— los investigadores de la Universidad de California en Irvine no están seguros aún.
Los modelos predicen que cuando colisionan partículas de materia oscura, algunas aniquilarán durante un tiempo creando electrones y positrones, dijo Manoj Kaplinghat, profesor asociado de física y astronomía. Científicos que trabajan en el experimento satelital llamado PAMELA identificaron hace poco un gran exceso de positrones, produciendo una oleada de entusiasmo respecto por la [posible] detección de materia oscura.
Kaplinghat —trabajando con Jonathan Feng, profesor de física y astronomía en la U. C. en Irvine, y Hai-Bo Yu, investigador post-doctoral— evaluaron la explicación de la materia oscura en la búsqueda de PAMELA. “Conclumos que la detección de tantos positrones hace improbable que provengan todos de la materia oscura”, dijo Kaplinghat.
El estudio de la UC Irvine afina las predicciones de lo que pueden esperar los científicos de la aniquilación de partículas de materia oscura en nuestra galaxia. Mientras demuestra que los modelos populares en la actualidad no dan cuenta del exceso que se observa de positrones, deja abierta la posibilidad de que el descubrimiento evidencia de materia oscura poede ser correcto, quizás al alcance de los experimentos actuales y aquellos planeados.
El estudio del equipo de la U.C. en Irvine fue publicado el 15 de abril en Physical Review Letters y el editor lo presenta como lectura recomendada.
En todo el mundo y en la U. C. en Irvine, la búsqueda de materia oscura está a plena marcha. En el túnel de 17 kilómetros de largo del Gran Colisionador de Hadrones cerca de Ginebra, Suiza, los científicos están impactando haces de partículas subatómicas a velocidad cercana a la de la luz, buscando comprender la naturaleza del universo.
En oscuros pozos de minas, los investigadores están registrando débiles señales de partículas subatómicas que suponen podrían ser materia oscura. Hay satélites, globos y detectores en tierra buscando encontrar rayos gamma de alta energía, neutrinos y antimateria que podrían indicar señales de materia oscura.
El éxito en estos esfuerzos multifacéticos pondría a los astrónomos más cerca de identificar ese material invisible que, se piensa, constituye una cuarta parte del cosmos y determina la arquitectura del universo visible. Y los físicos tendrían la primera evidencia que respalda la teoría de que todas las fuerzas de la naturaleza pueden ser unificados bajo una expresión matemática.
«Por ahora, nos quedamos sin una explicación convincente de la materia oscura [como origen] para el exceso de positrones», dijo Yu. «Los datos de los experimentos del LHC y en la profundidad dl hielo de la Antártida y en el espacio arrojarán más luz sobre estas cuestiones en los próximos dos años; y quizás incluso vamos a detectar partículas de materia oscura».
Fuente: Universidad de California. Aportado por Eduardo J. Carletti
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