El detector más sensible de materia oscura del mundo no tiene éxito

Actualizado 21/07/2016 11:34:32 CET
LUX
: C. H. FAHAM

   MADRID, 21 Jul. (EUROPA PRESS) -

   El detector más completo del mundo de materia oscura --conocido como LUX (Large Underground Xenon)-- ha completado 20 meses de búsqueda sin resultado, pese a su nivel de sensibilidad mejorada.

   Este experimento funciona debajo de 1,6 kilómetros de roca en el Centro de Investigación Sanford, ubicado en Black Hills, Dakota del Sur.

   "LUX ha ejecutado la mejor sensibilidad de búsqueda del mundo desde que se puso en marcha por primera vez en 2013," dijo Rick Gaitskell, profesor de Física en la Universidad de Brown y co-portavoz del experimento LUX.

   Con un rendimiento final que ha sido cuatro veces mejor que los objetivos originales del proyecto, --dijo-- habría sido maravilloso detectar una señal clara de materia oscura. "Sin embargo, lo que hemos observado es consistente con el fondo solamente", admitió en su intervención en la conferencia sobre materia oscura IDM 2016 que se celebra en Sheffield (Reino Unido).

   Se cree que la materia oscura representa más de cuatro quintas partes de la masa en el universo. Los científicos no están seguros de su existencia porque los efectos de su gravedad se pueden ver en la rotación de las galaxias y en las curvas de luz a medida que viaja a través del universo, y sin embargo los experimentos tienen pendiente hacer contacto directo con una partícula de materia oscura.

   El experimento LUX fue diseñado para buscar las partículas masivas de interacción débil (WIMP), el principal candidato para una teórica partícula de materia oscura. Si la idea de las WIMP es correcta, miles de millones de estas partículas pasan a través de una mano cada segundo, y a través de la Tierra y todo lo que contiene. Debido a que las WIMP interactúan tan débilmente con la materia ordinaria, estos cruces fantasmales pasan enteramente desapercibidos.

   El detector LUX consiste en un depósito de un tercio de tonelada de xenón líquido refrigerado, rodeado por sensores de gran alcance diseñados para detectar el diminuto destello de luz y carga eléctrica emitida si una WIMP choca con un átomo de xenón en el tanque. La ubicación del detector del Sanford Lab en el subsuelo de roca y en el interior de un tanque de 72.000 litros de agua de alta pureza, ayuda a evitar que los rayos cósmicos y la radiación en general pudieran interferir con una señal de la materia oscura.

   La campaña de 20 meses del LUX representa una de las exposiciones más grandes jamás registradas en un experimento de materia oscura, según los investigadores. El análisis rápido de casi medio millón de gigabytes de datos fue posible por el uso de más de 1.000 nodos de computación en el Centro de Computación y Visualización de la Universidad de Brown, y las simulaciones informáticas avanzadas se realizaron en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.

   "Hemos trabajado duro durante más de un año y medio para mantener el detector funcionando en condiciones óptimas y maximizar el tiempo de utilidad de los datos", dijo Simon Fiorucci, físico del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y director de coordinación científica para el experimento. "El resultado han sido datos inequívocos de los que podemos estar orgullosos, y que son oportunos en este competitivo campo, incluso si no se han traducido en la detección positiva que todos esperábamos."