Una nueva teoría sobre la materia oscura quiere iluminar lo que “falta” en el universo

Una nueva teoría sobre la materia oscura quiere iluminar lo que “falta” en el universo

Seguimos sin saber qué es la materia oscura. Pero eso no impide que los investigadores traten de desvelarlo, creando, cada vez, nuevos modelos físicos que nos permitan estudiarla.

La materia oscura sigue siendo (y será) uno de los temas más candentes de la ciencia actual. Ya os contamos todo lo que necesitabais saber sobre ella. Al menos lo básico. Pero ahora llegamos con nuevos datos y teorías que pretenden responder a algunas de las preguntas esenciales: ¿dónde está toda la materia que falta al universo? La materia oscura que nos rodea es, esencialmente, invisible e intocable. Pero, ¿A qué se debe el “sigilo” de dicha materia? ¿Cuál es su secreto? Y, aún más importante, ¿conseguiremos desvelarla al fin?

Un nuevo modelo de materia oscura

Por desgracia, y aunque las evidencias apuntan sin duda a la existencia de la materia oscura, todavía no hemos sido capaces de detectarla directamente. No podemos trabajar con ella ya que no podemos interactuar. Por tanto, solo podemos trabajar con modelos. Y los modelos más precisos se obtienen de medir una y otra vez diversos parámetros y físicos de la materia oscura. Pero claro, trabajar con un modelo de materia oscura no es fácil, al igual que no lo sería hacerlo con la propia materia. Para hacerlo, sin más remedio, debemos recurrir a la super computación. Y esto precisamente es lo que han hecho en el laboratorio de Lawrence de Livermore, unir teoría con uno de los ordenadores más potentes que existe, el Vulcan, capaz de procesar en paralelo 2 petaflops.

De esta manera, han constituido un interesantísimo modelo que pretende responder a algunas preguntas todavía sin responder. El modelo se basa en las observaciones realizadas hasta el momento sobre la materia oscura. De esta manera, simula con la mayo exactitud cómo se comporta ésta en la realidad. Hasta ahora, el modelo ha sido probado en numerosas ocasiones, con indudable éxito. Pero lo interesante no es solo la elaboración del modelo, que es uno más. Lo importante es el trabajo que permitirá analizar a partir de ahora. Y es que con este nuevo modelo, los físicos pueden conocer cómo la materia oscura interacciona mejor con la materia ordinaria, la que todos conocemos.

La materia oscura “sigilosa”

Según el modelo construido, basado en lo que conocemos, la materia oscura está constituida por partículas varias centenas de veces más pesadas que los protones. Al menos parte de ella. Como los protones, estas partículas aguantan durante el tiempo. No desaparecen como lo hacen muchas otras, más efímeras, en el universo. Eso sí, en ese caso deben producir otras partículas subatómicas que sí decaen rápidamente tras su creación. Este hecho podría emplearse para detectar y conocer más sobre el “sigilo” de la materia oscura. Por ejemplo, la interacción de la materia oscura con el plasma a alta temperatura debió ocurrir al principio del universo. Hace millones de años, existió un tiempo en el que la materia total que existe no se había separado todavía. La Con el modelo, los investigadores pueden buscar nuevas firmas subatómicas que delatarían a la materia oscuramateria que ahora llamamos oscura y la materia ordinaria, exótica, permanecían juntas en un universo en expansión.

Durante este tiempo, la materia estaba a una temperatura inimaginable, y el universo era un caldo de plasma lleno de partículas. El modelo creado por el grupo contempla el hecho de que la materia oscura interactuara con la materia ordinaria a tan alta temperatura. Sin embargo, con el tiempo, la materia oscura se enfriaría formando unas partículas que, al igual que los neutrones, tienen masa pero no interactúan con nada. Esta especie de “neutrones oscuros” están ligados entre sí por unas fuerzas todavía desconocidas. Sin embargo, sí serían capaces de producir una serie de partículas subatómicas efímeras y muy energéticas. Esto dejaría una huella como testigo sigilosos de esta interacción primigenia.

materia oscura

Con el modelo en mano, el equipo puede predecir nuevas “firmas” subatómicas con las que buscar los indicios de esta especie de neutrones sigilosos. Para ello hará falta buscar los resultados en el Gran Colisionador de Hadrones. Los resultados de las observaciones permitirán buscar estas señales que validen (o nieguen) el modelo. Si todo va bien, y el modelo se muestra como válido, contaremos con una nueva herramienta para estudiar una materia tan sigilosa y etérea que no podemos, ver, oír, oler o sentir. Y eso a pesar de nos está rodeando en todo momento. O, al menos, eso creemos.

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