21 de octubre de 2020
17 de septiembre de 2020

Detectar materia oscura por su interacción con los electrones

Detectar materia oscura por su interacción con los electrones
Una nueva investigación sugiere una forma prometedora de detectar partículas de materia oscura elusivas a través de respuestas atómicas previamente inexploradas que ocurren en el material del detector. - CHANDRA X-RAY OBSERVATORY, NASA/CXC/M. WEISS

   MADRID, 17 Sep. (EUROPA PRESS) -

   En un nuevo enfoque para detectar las esquivas partículas de materia oscura, científicos describen cómo estas partículas pueden interactuar con los electrones en los átomos.

   Por cada estrella, galaxia o nube de polvo visible en el espacio, existe cinco veces más material invisible: materia oscura. Descubrir formas de detectar estas partículas desconocidas que forman una parte tan importante de la Vía Láctea es, por tanto, una de las principales prioridades de la física de las astropartículas. En la búsqueda global de materia oscura, se han construido grandes detectores en las profundidades del subsuelo para tratar de atrapar las partículas cuando rebotan en los núcleos atómicos.

   Según investigadores de la Universidad de Chalmers y ETH Zurich, una posible explicación a que las partículas de materia oscura escapen hasta ahora de la detección podría ser que son más livianas que los protones y, por lo tanto, no provocan el retroceso de los núcleos --en un comunicado, ponen como ejemplo una pelota de ping pong chocando contra una bola de boliche--. Por tanto, una forma prometedora de superar este problema podría ser cambiar el enfoque de los núcleos a los electrones, que son mucho más ligeros.

   Sugieren que la velocidad a la que la materia oscura puede expulsar electrones de los átomos depende de cuatro respuestas atómicas independientes, tres de las cuales no estaban identificadas previamente. Han calculado las formas en que los electrones en los átomos de argón y xenón, utilizados en los detectores más grandes de la actualidad, deberían responder a la materia oscura.

   Los resultados se publicaron recientemente en la revista Physical Review Research. Sus predicciones ahora se pueden probar en observatorios de materia oscura en todo el mundo.