Mapa de materia oscura de la región de estudio KiDS (región G12). Crédito:Encuesta KiDS
Materia oscura, que no se puede observar físicamente con instrumentos ordinarios, se cree que representa más de la mitad de la materia del Universo, pero sus propiedades siguen siendo misteriosas. Una teoría comúnmente sostenida establece que existe como "grupos" de partículas extremadamente ligeras. Cuando la tierra atraviese un grupo así, las propiedades fundamentales de la materia se alteran de manera que pueden detectarse si los instrumentos son lo suficientemente sensibles. Los físicos Rees McNally y Tanya Zelevinsky de la Universidad de Columbia, Nueva York, ESTADOS UNIDOS, ahora he publicado un artículo en EPJ D proponer dos nuevos métodos para buscar tales perturbaciones y, por lo tanto, materia oscura. Este artículo es parte de un número especial de la revista sobre tecnologías cuánticas para la física gravitacional.
Hasta ahora, Las búsquedas de grupos de materia oscura se han basado en el hecho de que pequeños cambios en los valores de las constantes fundamentales alterarán la 'tasa de tic' de los relojes atómicos. algunos de los cuales pueden ser lo suficientemente precisos para captar esta diferencia. El trabajo de McNally y Zelevinsky agrega métodos que implican medir un pequeño 'empujón' o aceleración adicional en la materia normal causada por el grupo, utilizando, primeramente, sensores de gravedad y, en segundo lugar, detectores de ondas gravitacionales. Los sensores de gravedad ya están repartidos por todo el mundo en la red IGETS, que se utiliza para la investigación geológica; y los científicos de los observatorios LIGO en los Estados Unidos ya están buscando ondas gravitacionales. Por lo tanto, McNally y Zelevinsky pueden extraer los datos de estos experimentos en curso en busca de evidencia de materia oscura.
McNally explica que este trabajo se inspiró en dos cosas:los beneficios de reorientar los experimentos existentes, y ciencia ficción. "Disfruto de las novelas como Un fuego sobre las profundidades [por Vernor Vinge] y El problema de los tres cuerpos [por Liu Cixin] que exploran lo que podría suceder si cambian las constantes fundamentales, y es divertido explorar esas cosas en el mundo real ". En cuanto a las aplicaciones prácticas de este trabajo, sin embargo, aconsejó tomar las cosas paso a paso. "Primero tenemos que averiguar qué es la materia oscura, entonces tal vez podamos averiguar cómo usarlo ".