El Universo se expande cada vez más deprisa, y los científicos Piensan que eso se debe a una fuerza misteriosa y de la que poco sabemos, a su vez de que está dando cuenta del 68% de la masa total del Universo en que vivimos. Denominada Energía Oscura, esa obliga es tal que hace que el Universo entero se acelere, Pero nadie sabe todavía cuál podria ser su fuente, ni de qué forma se manifiesta exactamente. Ahora, un club de estudiosos de la Universidad de Cambridge cree que podria haberla detectado Por primera vez. La Energía Oscura, en efecto, podría ser la responsable de los inesperados resultados del experimento XENON1T, instalado a más de mil mts de profundidad bajo de los Apeninos, en Italia, A pesar de no haber sido diseñado para ello. Los resultados de esta investigación se publican en ‘Physical Review D’. No buscaban a la Energía Oscura
XENON1T fue diseñado para solucionar otro misterio diferente, el de la materia oscura, ese ‘otro tipo’ de materia que los físicos llevan décadas tratando de detectar. Sabemos que ‘está ahí fuera’, por el hecho de que ejerce gravedad acerca de los objetos visibles, Del mismo modo que estrellas o galaxias, Sin embargo nadie ha conseguido todavía detectarla. En su estudio, los investigadores de Cambridge sugieren que, de alguna manera, la Energía Oscura podría haberse ‘colado’ en el experimento XENON1T, y que eso explicaría lo extraño de los resultados. Según se explica en el estudio, al encontrarse con datos que no esperaban los científicos elaboraron un modelo para tratar de explicarlos. Y el resultado viajó que esos resultados podrían haberse originado Desde partículas de energía oscura producidas en una zona del Sol con fuertes sectores magnéticos, Si bien se requerirán experimentos futuros para confirmar la explicación. Los estudiosos Piensan que su estudio podría ser un paso especial hacia la detección directa de Energía Oscura. Las ‘tres partes’ del Universo
Todo lo que nuestros ojos pueden ver en los cielos y en nuestro mundo cotidiano, Desde pequeñas lunas hasta galaxias masivas, Desde hormigas hasta ballenas, expresado de otro modo, toda la ‘materia ordinaria’, constituye menos del cinco % del Universo. El resto pertenece a lo que se ha dado en llamar ‘Universo oscuro’. Aproximadamente el 27% del Universo en que vivimos, en efecto, consiste en materia oscura, la sustancia invisible que mantiene unidas a las galaxias y que hace posible la red cósmica, al paso que el 68% restante es Energía Oscura, la supuesta responsable de que el Universo se expanda a un ritmo acelerado. “A pesar de que Los dos componentes son invisibles, -explica Sunny Vagnozzi del Colegio Kavli de Cosmología de Cambridge y primer músico y escritor del artículo-, sabemos mucho más sobre la materia oscura, Porque se sugirió su existencia en la década de 1920, que de la Energía Oscura, que no se descubrió hasta 1998. Los experimentos a enorme escala Del mismo modo que XENON1T han sido diseñados para descubrir de manera directa materia oscura, por medio de la búsqueda de signos de que la materia oscura ‘golpea’ la materia ordinaria, No obstante la Energía Oscura es mucho más esquiva”. Con tratan de advertir la Energía Oscura, los científicos En general buscan interacciones gravitacionales: la forma en que la gravedad arrastra los objetos. Y en las escalas más grandes, el efecto gravitacional de la Energía Oscura sería asqueroso, en otros términos, que haría que las cosas se alejen unas de otras y aceleraría, por tanto, la expansión del Universo. Extraños resultados
Hace más o bien menos un año, el experimento XENON1T avisó de una señal inesperada, o bien un exceso, acerca de el fondo aguardado. “Este tipo de excesos a menudo son casualidades -dice A su vez Luca Visinelli, investigador de los Laboratorios Nacionales de Frascati, en Italia, y coautor del estudio-, Pero de vez en en el horario También pueden manejar a descubrimientos fundamentales. Exploramos un modelo en el que esta señal podría atribuirse a la Energía Oscura, en sitio de a la materia oscura para la que se diseñó originalmente el experimento”. En aquél momento, en 2020, la explicación más popular para el exceso detectado eran los axiones, partículas hipotéticas extremadamente ligeras, producidas en el Sol y que podrían ser los tan buscados componentes de la materia oscura. No obstante, esa explicación no resiste las observaciones, Porque la volumen de axiones que se requerirían para explicar la extraña señal XENON1T alteraría drásticamente la evolución de estrellas mucho más pesadas que el Sol, en conflicto directo con lo que podemos ver. Estamos, pues, lejos de entender absolutamente qué es la Energía Oscura, Sin embargo La mayoría de los modelos físicos semejan apuntar a la existencia de la llamada quinta obliga. Hay cuatro fuerzas fundamentales en el Universo (electromagnetismo, gravedad, fuerza nuclear duro y obliga nuclear débil), y cualquier cosa que no pueda ser explicada por una de esas fuerzas En oportunidades se atribuye a la acción de una quinta fuerza desconocida. Aunque, sabemos que la teoría de la gravedad de Einstein funciona muy bien en el universo local. En consecuencia, cualquier quinta fuerza asociada a la Energía Oscura tendría que de proseguir ‘oculta’ o ser ‘filtrada’ En el momento en que Se trata de escalas pequeñas, y Solo podría operar en las escalas más grandes, donde la teoría de la gravedad de Einstein falla a la hora de explicar la aceleración del Universo. Para evitar esa hipotética quinta obliga, muchos modelos de Energía Oscura están equipados con una serie de “mecanismos de filtrado”. Vagnozzi y sus colegas construyeron un modelo físico que utilizó un tipo de mecanismo de detección conocido Así como ‘detección de camaleón’, para mostrar que las partículas de Energía Oscura producidas en los fuertes ámbitos magnéticos del Sol podrían explicar el exceso detectado por XENON1T. “Nuestro cribado de camaleones -asegura Vagnozzi- impide la producción de partículas de Energía Oscura en objetos muy densos, evitando De esta manera los incidentes que plantean los axiones solares. De la misma forma nos deja desacoplar lo que sucede en el Universo muy denso local de lo cual sucede en las escalas más grandes, donde la densidad es extremadamente baja”. Los estudiosos usaron su modelo para mostrar lo que sucedería en el detector si la Energía Oscura verdaderamente se estuviera generando en una región particular del Sol, denominada tacoclina, donde los campos magnéticos son en especial fuertes. “Fue verdaderamente sorprendente -prosigue el investigador- que este exceso pudiera, de entrada, haber sido ocasionado por Energía Oscura en sitio de por materia oscura. Una vez que las cosas encajan De esta forma, es algo verdaderamente especial”. Sus cálculos sugieren que experimentos Al igual que XENON1T, que están diseñados para advertir materia oscura, También podrían usarse A partir de ahora para detectar Energía Oscura. No obstante, el exceso original Aún ha de ser explicado de manera convincente. “Primero tenemos que saber que esto no se dirigió solamente una casualidad -dice A su vez Visinelli-. Si XENON1T vio verdaderamente algo, esperaríamos ver nuevamente un exceso similar en experimentos futuros, Sin embargo Esta vez con una señal mucho más fuerte”. Si el exceso se dirigió realmente el resultado de la Energía Oscura, las próximas actualizaciones del experimento XENON1T, De este modo Del mismo modo que otros experimentos con objetivos afines, Del mismo modo que LUX-Zeplin y PandaX-xT, Además podrían descubrir de forma directa la Energía Oscura en el transcurso de la cercana década.