Miremos a los celestiales imitados a los antiguos. Y tratemos de entender cosas casi incomprensibles como una cuestión oscura. Tal vez alivia la tristeza que la cosmología sea más fácil que la política.
Vamos a volar sobre su curiosidad como si fuera un dragón, pensando en partículas ligeras y extrañas. Y nos acerca a un juego infantil que imagina planetas gigantes que quieren atraparlos. Bueno, solo uno de los últimos desafíos de la astrofísica: tiene la intención de detectar la naturaleza del comprensión profunda de la materia oscura como algo que fue formado por partículas hipotéticas propuestas por científicos. Y para esto se usa Júpiter, uno de nuestros vecinos pesados. Y cuando digo mucho, no es que nos aburra, pero es muy enorme. No por accidente para llamarlo gigante rojo.
Júpiter posible para obtener WIMP
Básicamente, un planeta de gas tiene una baja densidad, y su gravedad en la superficie está a solo 2 veces del suelo. Sin embargo, el campo gravitacional parece ser muy intensamente intensamente, en línea con medidas complejas de Juno. Esto se debe a la presencia de elementos metálicos capturados a presiones muy altas en el núcleo del planeta.
Este poder gravitacional le da a Júpiter la capacidad de capturar partículas de luz que teóricamente podrían hacer una materia oscura, como los cuerpos. Por supuesto, “luz” significa que la partícula con la misma energía es como protones o neutrones, es decir, el orden gigalectronvoltio.
Como se conocía el electrodude, sería cierto que el electrón debe deberse precisamente a la diferencia de potencial de mil millones de voltios. No nos sorprendería esta similitud en las escalas de energía. De hecho, hay hipótesis que sugieren que las partículas de la materia oscura podrían ser un espejo de los neutrones.
Pero no solo entender qué es la materia oscura. Es muy importante descubrir.
Materia oscura errante
Podría haber una partícula de la materia oscura que vagan el universo recibido en un cómodo Júpiter. Y en ese refugio traidor, sufrieron varios conflictos con todas las demás partículas (idénticas o planetas). Sería como si la materia oscura fuera jugando un campeonato planetario de la cuenca. En cada una de estas partículas, las partículas de materia oscura perderían energía para finalmente destruir después de las reglas de la mecánica cuántica, que es aniversario de este año.
Los resultados limitados de la destrucción de WIMP serían una emisión de neutrinos que probablemente se descubra en la Tierra.
Los efectos de la destrucción
Una forma de saber que uno de estos neutrones llegó a nuestro planeta, el resultado de la destrucción de VIMP es el efecto de Cherenk. Se manifiesta como un flash característico en forma de un cono de luz azul (radiación electromagnética pura) que produce ciertas partículas.
Para que el efecto suceda, las cargas deben viajar más rápido que la luz al cruzar medios como agua o gas. Pero no mantenemos nuestras manos hacia nuestras cabezas: según su naturaleza, esas partículas no cruzarían la velocidad de la luz al vacío. Esta apariencia de luz es muy similar a “Sonic Broumu”. Y en el campo de los sensores astrofísicos experimentales, se construyen sensores especializados que identifican estas vertiginosas partículas y medidas de su velocidad.
Los medios para las preferencias de muchos estos sensores es el agua, debido a una cierta interacción que los neutrinos tienen con H₂O. Además, no engañaremos, el agua es abundante y barata (o fue).
Detectores colosales
Pero para obtener un espectáculo sobre el tamaño de Biharraco estos, obviamente vamos con los detectores Super Kamiokand (tipo Cherenkov). Este ingenio, crucial para comprender algunos aspectos de la física de neutrinos, contiene 50,000 toneladas de agua limpia.
Debe enfatizarse que los neutros para escapar de Júpiter, así como cualquier otro neutrino, no tienen facturación. Entonces, no son exactamente por qué revelaría el detector de Cherenkov. En cambio, iría a cazar y atraparía partículas de carga media que surgen de la interacción de los neutrinos con la materia. Específicamente, se producirían en esos encuentros invisibles entre los neutrinos y las moléculas del agua.
Pero sabiendo que Super-Kamiokande solía detectar neutrinos solares y agregar dos y dos esta pregunta está establecida. ¿No serviría el sol como un objetivo ideal para la materia oscura clara?
Preguntas de temperatura
En principio, el campo gravitacional del sol también es muy intenso y tiene la capacidad de penetrar al Wimp. Entonces debe usarse de la misma manera que Júpiter.
La contradicción es que el interior de nuestra estrella tiene una temperatura muy alta. Por esta razón, el núcleo atómico principal de los conflictos más relevantes se movería muy rápidamente. Esto causaría una ganancia de energía cinética a partículas de materia oscura clara. Con este aumento en la velocidad, las partículas de materia oscura serían más fáciles de evitar esa prisión estelar sin ser destruida. Y si no fueran destruidos, no pudimos encontrarlos.
En cambio, la temperatura de Júpiter, aunque no es tanto y más fácil registrar WIMP. Algo similar a lo que sucede con la sopa de la historia del arroz dorado y tres osos. Para que la estrella se apodere dentro de la materia oscura, debe estar a una temperatura adecuada.
Invención para el futuro
El deseo de comprender estos y otros fenómenos promueve la construcción de detectores aún más poderosos, como Hyper-Kamiokande proyectado, ingenio que ahora tiene participación en español. Este futuro detector tendrá 5 veces más agua que el predecesor. Sus especificaciones colosales serán el principal héroe de muchas físicas del futuro.
Pero siempre tengo una cuestión de si realmente queremos llegar a ese futuro. La detección final de la naturaleza de la materia oscura traerá melancolía. Me he quedado un poco sin preguntas que se resolverán y la física solo será nostálgica. Aunque la intuición, o la esperanza, dígame que era mucho falta que el universo nos diera todos sus secretos.
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