¿Qué es y para qué sirve la materia oscura?

Esta semana, el Gran Colisionador de Hadrones del CERN, localizado en la frontera franco-suiza,volverá a funcionar tras una pausa por mantenimiento y modernización de dos años. Cuando lo haga, las partículas chocarán al doble de energía a la utilizada en los gloriosos días del descubrimiento del bosón de Higgs.

Se anticipa –o se espera– que el aumento de su potencia permita finalmente revelar la identidad de la «materia oscura», una entidad invisible pero crítica que conforma alrededor de un cuarto del universo.“El hecho es que no puedes tocarla, y por eso encontrarla en el ambiente ha sido, hasta la fecha, imposible” afirma Carlos Frenk, profesor de la Universidad de Durham, en Reino Unido.Ahí es donde entra en juego la Gran Colisionador de Hadrones (GCH).

Lo que ocurre en el GCH es que los protones son lanzados dentro de un tubo de 27 kilómetros de largo en direcciones opuestas. Una vez que se han acelerado, a casi la velocidad de la luz, colisionan unos con otros. Esto da lugar a dos cosas:primero, hace que los protones se desintegren, revelando quarks, gluones, bosones de gauge y otras partículas fundamentales de la materia atómica. Hay 17 partículas en el modelo estándar de partículas físicas y todas ellas fueron detectadas en el GCH; segundo, las colisiones pueden producir otras partículas más pesadas,cuando lo hacen, los detectores del GCH las registran.

Dave Charlton, profesor de la Universidad de Birmingham, está a cargo de uno de esos detectores. «A veces se producen partículas mucho más masivas. Éstas son las que estamos buscando».Charlton –y todos los demás en el CERN– las buscan porque podrían ser las partículas de la materia oscura.

Si la materia oscura existe, se habría producido durante el Big Bang como todo lo demás.Y para ver qué se produjo en el Big Bang, hace falta recrear sus condiciones, y el único lugar en que puedes crear condiciones bastante similares es en el punto de colisión del GCH. Cuanto más veloz la colisión, más cerca estamos de la temperatura del Big Bang. Todo entonces hace pensar que la materia oscura puede llegar a producirse en un acelerador de partículas como el GCH.

En la segunda ronda del GCH, las colisiones se harán al doble de potencia, por eso se tiene la esperanza de que esta vez aparezcan. Si lo hacen, finalmente se habrá resuelto el problema de la materia oscura, junto con otras anomalías en el modelo estándar de física.

(Jessica Y. Martínez Flores)

Fuente: http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2015/03/150320_materia_oscura_colisionador_hadrones_lp