Por: Andrés Camargo
A pesar de los avances en la ciencia y la exploración espacial, nuestro entendimiento del cosmos sigue incompleto. Uno de los mayores misterios es la existencia de la materia oscura.
A diferencia de la materia visible, que es finita y con la que podemos interactuar, la materia oscura es invisible, pero interactúa a nivel gravitacional con toda la materia y energía del universo, escondiendo un potencial casi infinito.
Según estimaciones de la NASA, la materia oscura constituye alrededor del 80 por ciento de toda la materia que existe, y funciona como el “pegamento” que mantiene unido al universo.
Aunque su existencia no ha sido comprobada, y tampoco nos es posible recolectarla, un nuevo descubrimiento podría cambiar todo lo que sabemos y abrir la puerta a nuevas posibilidades.
Un paso hacia la última frontera
Un estudio reciente del Departamento de Física de la Universidad de Zúrich presentó los resultados del experimento QROCODILE (Quantom Resolution-Optimized Cryonegic Observatory for Dark matter Incident at Low Energy, por sus siglas en inglés).
Éste consistió en usar un detector criogénico superconductor de un solo fotón (SNSPD) para buscar materia oscura ligera en un rango de masa muy poco explorado, por debajo de un megaelectronvolt (Sub-MeV).
El SNSPD es un detector térmico que mide la energía de cada partícula absorbida como un aumento de temperatura mediante un termómetro extremadamente sensible y rápido. Funcionó tanto como objetivo como instrumento de medición de alta precisión.
Gracias a su diseño, se pudo seguir la dirección del flujo de materia oscura y diferenciar las señales reales del ruido de fondo cósmico.
El experimento se desarrolló durante 415 horas a una temperatura de 100 milikelvin (mK), equivalente a -273.05 grados centígrados. En comparación, el lugar más frio del planeta es la meseta antártica, donde se registran temperaturas de hasta -89.2 grados centígrados.
Esta condición extrema en el experimento permitió detectar 15 pulsos no periódicos que, según los indicios, podrían corresponder a materia oscura en estado natural.
Si bien es necesario aclarar que estas señales también podrían ser producto de rayos cósmicos o radiactividad, existe una gran esperanza de que se trate de materia oscura. Se planea continuar con experimentos futuros de mayor precisión para confirmarlo.
Aunque no se puede asegurar que se haya observado materia oscura directamente, este experimento fijó los estándares más rigurosos hasta la fecha para la búsqueda en este rango de masa.
¿Qué significa esto para el desarrollo científico?
Este avance abre la puerta a numerosas implicaciones científicas, como explorar un rango mucho más bajo de materia oscura y crear modelos para confirmar o descartar la existencia de partículas exóticas, como los fotones oscuros. Además, podría impulsar avances significativos en física cuántica, telecomunicaciones y astrofísica.
Estos descubrimientos no sólo aumentan la posibilidad de confirmar de manera inequívoca la existencia de la materia oscura, sino que abren la puerta a un futuro en el que se pueda crear un modelo para detectarla, seguir su flujo y, eventualmente, recolectarla.
De lograrse, sería una revolución en la cosmología que transformaría todo lo que sabemos sobre el universo. Confirmaríamos la naturaleza de la mayor parte de la materia del cosmos, lo que tendría un impacto filosófico y científico comparable al descubrimiento del electrón o del neutrino.
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