Un nuevo artículo en The European Physical Journal Plus introduce un método novedoso de búsqueda de un tipo de materia oscura conocida como axiones; una versión modificada de esta técnica puede tener aplicaciones útiles en la "vida real".

Ahora se cree que la mayor parte del universo consiste en materia oscura, sustancias misteriosas que, debido a que no interactúan con la luz ni con ningún otro tipo de radiación electromagnética, son casi imposibles de detectar. Los físicos lo han estado buscando durante décadas, utilizando diferentes técnicas; Nicolò Crescini, ahora del Institut Néel, Grenoble, Francia, desarrolló un método novedoso para buscar un tipo de materia oscura, los axiones, cuando trabajaba en el Laboratori Nazionali di Legnaro, Padua, Italia.

Los axiones son partículas hipotéticas que se introdujeron en la década de 1970 para llenar un vacío en el modelo estándar de la física de partículas, a saber, el problema de CP fuerte. "Estudiar los axiones es una buena forma de atrapar dos pájaros, la materia oscura y el fuerte problema de la CP, de un tiro, el axión", dice Crescini.

Los métodos utilizados para buscar axiones difieren de los experimentos típicos de física de partículas que implican la colisión de partículas que se mueven rápidamente en aceleradores. En cambio, estos experimentos buscan anomalías electromagnéticas débiles que pueden detectarse a una energía extremadamente baja e indican que los axiones se acoplan a otras partículas fundamentales.

"La mayoría de estos experimentos buscan acoplamiento de axiones con fotones", agrega Crescini. "Este enfoque busca el acoplamiento con electrones, que es más desafiante pero puede producir resultados más ricos". Implica colocar una muestra de material magnético en un ambiente muy bien controlado cerca del cero absoluto de temperatura y monitorearlo para detectar variaciones anómalas en la magnetización que podrían indicar actividad de axiones. El sistema es un tipo de magnetómetro conocido como haloscopio por el halo de materia oscura de la Vía Láctea,

Este experimento, llamado QUAX (abreviatura de "Quaerere Axions", donde "quaerere" significa en latín "buscar"), aún no es lo suficientemente sensible como para poder detectar axiones. "Debe ampliarse y deben emplearse sensores más sensibles", dice Crescini. “Sin embargo, esta investigación también tiene aplicaciones prácticas:hemos patentado una versión modificada que podría usarse como magnetómetro comercial”. + Explora más

El candidato a materia oscura podría mostrar efectos fibrosos en el laboratorio