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    Materia oscura (imagen referencial)

    El secreto de la materia oscura: ¿qué reveló realmente un detector en Italia?

    CC BY 2.0 / Maxwell Hamilton / Dark Matter (Astronomy Fantasy)
    Ciencia
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    Los científicos han calculado que un 95% del Universo consiste de una sustancia desconocida: un 70% de energía oscura y un 25% de materia oscura. Se supone que la primera es un campo con la energía del punto cero y la segunda consiste de partículas que se pueden descubrir y estudiar.

    No por casualidad esta sustancia se llama "materia oscura": su búsqueda existe desde hace mucho y se acompaña de ardientes discusiones de los físicos. Para hacer llegar sus investigaciones al público el CERN (Centro Europeo para la Investigación Nuclear) hasta inició la fundación del Día de la Materia Oscura, que se celebra cada 31 de octubre.

    Los partidarios de la existencia de la materia oscura citan argumentos de peso confirmados por los experimentos. Su reconocimiento empezó en los años 30 del siglo XX cuando el astrónomo suizo, Fritz Zwicky, midió las velocidades de rotación de las galaxias del Cúmulo de Coma (o conjunto de galaxias espirales) alrededor de un centro común.

    Como se sabe, la velocidad depende de la masa. Los cálculos del científico pusieron de relieve que la masa real de las galaxias debe ser mucho mayor que la que se determinó durante las observaciones con el uso de telescopios. Resultó que simplemente no vemos una gran parte de las galaxias. Entonces, esta parte consiste de una materia que no refleja ni absorbe la luz.

    La segunda confirmación de la existencia de la materia oscura es la distorsión de la luz que pasa a través de las galaxias. Cualquier cuerpo con masa distorsiona el paso directo de los rayos de luz. Así las cosas, la materia oscura distorsiona la luz emitida de modo que se distinguirá del efecto que podríamos observar en caso de su distorsión solo por la materia visible.

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    Aunque las pruebas de la existencia de la materia oscura son sólidas, nadie ha encontrado todavía ni ha estudiado las partículas que forman parte de ésta. Los físicos suponen que esto se debe a dos causas.

    La primera consiste en que estas partículas poseen energías muy altas, por eso los actuales aceleradores son incapaces de originar tales partículas.
    La segunda causa consiste en que es muy baja la probabilidad de la aparición de la materia oscura. Es posible que no podamos encontrarla porque casi no interacciona con el cuerpo humano y con las partículas conocidas. Aunque la materia oscura está en todas partes, (de conformidad con los cálculos), y sus partículas pasan a través de nosotros cada segundo, no lo sentimos.

    Para descubrir las partículas de la materia oscura los científicos usan detectores que se ubican por debajo de la tierra para minimizar la influencia exterior. Se supone que rara vez las partículas de la materia oscura colisionan con los núcleos de átomos y les dan una parte del impulso, hacen saltar a los electrones y provocan radiaciones de la luz. La frecuencia de tales colisiones depende de la parte de cúmulos de las galaxias a través de la que pasa la Tierra durante un año.

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    Mientras, hasta al detectar una energía que no puede proceder de las partículas conocidas, los grupos experimentales niegan que el detector haya reaccionado ante la materia oscura. En particular, esto se debe al hecho que las señales observadas por varios grupos de investigación se distinguen. Solo el grupo experimental italiano DAMA que trabaja en un laboratorio subterráneo de Gran Sasso informa sobre la observación de variaciones anuales en la velocidad calculada de las señales.

    En este experimento se ha medido durante varios años la cantidad y la energía de radiaciones de luz dentro de un detector. Los investigadores probaron la existencia de modulaciones ligeras (un 2%) anuales en la detección de radiaciones.

    Aunque el grupo italiano insiste en la fiabilidad de los experimentos realizados, los científicos no coinciden al respecto. El principal punto flaco de los resultados obtenidos por el grupo italiano es que no son repetibles. Por ejemplo, cuando se descubrieron ondas gravitacionales, las detectaron laboratorios en todo el mundo confirmando los datos obtenidos por otros grupos científicos.

    ​En caso del DAMA, nadie más en el mundo puede confirmar estos resultados. Es posible que este grupo tenga detectores más potentes o use sus propios métodos, pero esta exclusividad del experimento suscita las dudas de varios investigadores sobre su fiabilidad.

    "No se puede decir exactamente todavía a qué se deben los resultados obtenidos en el laboratorio de Gran Sasso. Sea lo que sea, el grupo de Italia no lo ha negado todo sino que ha presentado un resultado positivo y es una sensación. Ahora hay que buscar la explicación de las señales detectadas. Es un buen estímulo para desarrollar varias teorías, incluidas las que se refieren a la creación de un prototipo de la materia oscura", destaca el colaborador del Departamento de Física de Partículas Elementales de la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares (MEPhI) de Rusia, Konstantín Belotski.

    Mientras, hasta si un científico trata de explicar porque los datos obtenidos no tienen nada que ver con la materia oscura "esto puede ser un nuevo paso en la física teórica", según el científico.

    "En todo caso, se ha obtenido un resultado y hay que continuar el trabajo. Pero ahora no puedo aceptar que se haya encontrado la materia oscura", concluyó el investigador de MEPhI.

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    Universo, ciencia, materia oscura, Italia, Espacio
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