El Sol podría ser el mejor lugar para buscar materia obscura; la “cosa” invisible que se cree que representa alrededor del 83% de la materia (o algo distinto) en el Universo.
Eso es lo que demuestra una nueva investigación de la Universidad de Oxford publicada recientemente en Physical Review Letters.
El trabajo analiza la posibilidad de que la materia obscura sea mucho más ligera que las partículas WIMP (Weakly Interacting Massive Particles – Partículas Masivas Débilmente Interactivas) que están buscando la mayoría de cazadores de materia obscura. Tales partículas “pesadas” tienen también sus propias antipartículas, de modo que cuando una WIMP se encuentra con otra WIMP se aniquilan entre sí, por lo que es desconcertante que todavía haya tanta materia obscura; salvo que esta sea la base real que sustenta al mundo atómico, actuando como combustible o base del mismo.
El equipo de Oxford pregunta: ¿qué pasaría si, en lugar de tener 100 veces la masa de un protón, las partículas de materia obscura sólo fueran 5 veces más pesadas que un protón, pero tuvieran la misma asimetría – exceso de partículas sobre antipartículas?
“Si fueran cinco veces más pesadas, serían cinco veces más abundantes. Eso es lo que es la materia obscura”, Subir Sarkar del Centro de Física Teórica Rudolf Peierls de la Universidad de Oxford, que dirigió el trabajo junto a Mads Frandsen, dijo a Lisa Grossman de Wired.com. “En mi opinión esa es la explicación más simple para la materia obscura”.
Debido a que estas partículas “ligeras” de materia obscura no se aniquilan entre sí, explican Subir y Mads, podrían ser aspiradas por la gravedad de una estrella como por ejemplo el Sol y quedar atrapadas allí.
Subir comenta: “El Sol ha viajado a toda velocidad alrededor de la galaxia durante 5 mil millones de años, barriendo toda la materia obscura a su paso”.
La idea de que el Sol actúa como una jaula para una gran cantidad de materia obscura, podría ayudar a resolver un antiguo misterio de la física solar.
Las partículas de materia obscura en el interior del Sol interactúan muy débilmente con la materia ordinaria (pero más intensamente entre sí) y pueden transportar gran cantidad de energía a la superficie del mismo.
“Cuando hacemos el cálculo, resulta que este efecto podría contribuir a resolver el problema de la composición solar”, revela Subir.
Aún mejor, los cálculos de lo que este componente de materia obscura haría a los neutrinos emitidos por el Sol indican que su efecto sería detectable por dos próximos experimentos: Borexino y SNO+.
“Sabemos que los protones forman la mayor parte de la materia luminosa del Universo y, a diferencia de muchas otras partículas, sabemos el origen de la masa del protón y por qué es estable”, dice Mads. “Así que realmente es una idea sencilla e intuitiva que la materia obscura compartiera propiedades con el protón. En cambio, el tipo de WIMP candidatas, de hecho, no son para nada como el protón.
Subir añade: “Es una idea especulativa, pero demostrable. Y las herramientas para probarlo están llegando muy rápidamente. No tenemos que esperar 20 años”.
Autor: Pete Wilton
