miércoles, 4 de diciembre de 2013

Pillando a la materia oscura con las manos en la masa

Al igual que una novela policíaca clásica, la saga de la materia oscura sigue girando en torno a las pruebas circunstanciales. Los observaciones astronómicas apuntan a masa invisible, pero no se sabe qué es. Varios experimentos están en camino para cazar e identificar al culpable o culpables directamente, pero a menudo requierne de enormes detectores en busca de tenues huellas. Sin embargo, puede que un enfoque de sobremesa tenga algo que ofrecer, tal y como han han informado un grupo de científicos británicos. Ellos proponen que un candidato a materia oscura llamado axión puede dejar pistas en un relativamente pequeño dispositivo semiconductor.

Los axiones pueden tomar una serie de disfraces. Por ejemplo, fotones en un fuerte campo magnético pueden desintegrarse en axiones, los cuales a continuación pueden pasar a través de una barrera y reemerger de nuevo como fotones. Este rápido acto de cambio se ha buscado en lo que se conoce como experimentos de "luz pasando a través de paredes". Los investigadores ven el proceso inverso, tal vez axiones de materia oscura se puedan convertir en fotones mientras pasan a través de un detector y a continuación reemerger como axiones. Si es así, estas elusivas partículas podrían dejar pistas electromagnéticas tras de si.

La hipótesis de los investigadores es que un dispositibo llamado unión de Josephson podría registrar el paso de tales fotones. Estas uniones consisten en un sandwich supercondutor encerrando un no superconductor, y por lo general encuentran aplicación como detectores de campos magnéticos ultrasensibles. El equipo de investigación calcula que los fotones axiónicos podrían producir una muy pequeña pero completamente medible señal. Es más, sugieren que una señal anómala registrada en 2004 concuerda con la descripción de los axiones corriendo a través del detector. Si se corrobora con más experimentos, el enfoque de la unión de Josephson puede ofrecer otra potente herramienta para el kit del investigador de materia oscura.

Via Physics.aps

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