Un equipo internacional de investigadores ha encontrado evidencia que sugiere que la Antena Espacial del Interferómetro Láser (LISA) debería poder "ver" los bosones ultraligeros si existen. En su artículo publicado en la revista Astronomía de la naturaleza , el grupo describe los cálculos que hicieron para evaluar si las nubes de bosones ultraligeras que se forman fuera de los horizontes de eventos de los agujeros negros podrían ser detectadas por LISA, y lo que encontraron.

LISA es una misión espacial europea que se desplegará en 2034; constará de tres naves espaciales equipadas con interferómetros colocados en una órbita solar en una formación triangular a la misma distancia del sol que la Tierra. En tal arreglo, Los campos gravitacionales se pueden detectar y medir notando con precisión los cambios en la distancia entre las tres naves espaciales. El propósito de la misión es medir las ondas gravitacionales de una manera que no es posible desde aquí en la Tierra. Los investigadores con este nuevo esfuerzo creen que sus capacidades únicas deberían permitir la detección de nubes de bosones ultraligeras si existen en los horizontes de eventos de los agujeros negros.

Los bosones ultraligeros son partículas teóricas como los axiones; la teoría también ha sugerido que podrían comprender materia oscura. Otras teorías han sugerido que si existen bosones ultraligeros, probablemente se formen en nubes alrededor de los horizontes de eventos de los agujeros negros. Y si lo hacen probablemente tendrían una longitud de onda de Compton. Debido a que tales longitudes de onda son inversamente proporcionales a su masa, la longitud de onda de Compton para un bosón ultraligero sería bastante grande.

Los investigadores señalan que la superradiancia debería ocurrir si la longitud de onda de Compton de una nube de bosones ultraligeros resulta ser similar a un radio de Schwarzschild (la distancia desde su centro a su horizonte de eventos) de un agujero negro dado. La superradiancia se refiere a los campos de bosones que se acoplan con un agujero negro a medida que gira y extraen energía de él hasta el punto en que la nube de bosones gira a la misma velocidad que el agujero negro. Los investigadores señalan que la superradiancia cambiaría la señal de onda gravitacional generada por el agujero negro, algo que LISA podría detectar porque podría filtrar el ruido extraño que normalmente limita las capacidades de los sistemas terrestres.

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