una partícula de materia oscura?

T-1000

¿Se ha encontrado, por fin, una partícula de materia oscura?

Algo gordo se mueve en el mundo de la Física. Por ahora es sólo un rumor que recorre los blogs de los científicos como un reguero de pólvora encendida pero, de ser cierto, podríamos estar ante uno de esos descubrimientos que lo cambian todo. De hecho, lo que está en el candelero es el (posible) descubrimiento de la primera partícula de materia oscura jamás observada. Y además no en algún punto lejano del Universo sino aquí mismo, en la Tierra. El hallazgo podría ser publicado en apenas un par de números por la prestigiosa revista Nature.

Antes de centrarnos en el descubrimiento en sí, repasemos un poco los conceptos. La materia «ordinaria», la normal, ésa de la que está hecho todo lo que podemos ver, desde nosotros mismos a los planetas, las estrellas y las galaxias, sólo da cuenta de un pequeño porcentaje (apenas el 4%) de la masa total del Universo. Lo cual nos deja ante un incomodísimo 96% de... ¿De qué?. Pues precisamente de materia y de energía oscuras, llamadas así porque nada, o muy poco, sabemos de ellas hasta la fecha. La imagen que aparece sobre estas líneas es un mapa de la distribución de materia oscura en el Universo, a partir de datos de varios telescopios.

Los cálculos de los físicos y las observaciones de los astrónomos indican que de ese enorme 96% de Universo desconocido, cerca del 23% corresponde a materia oscura y el resto, el 73%, a un concepto aún más vago y misterioso, que es el de la energía oscura, una misteriosa fuerza que se cree que está detrás del hecho de que nuestro Universo se está expandiendo de forma acelerada, esto es, cada vez más deprisa.

Nunca, nadie, ha sido capaz de observar ni la materia ni la energía oscuras. Su presencia se infiere a partir de los efectos (en su mayor parte gravitatorios) que ambas provocan sobre lo que sí podemos ver, esto es, sobre la materia ordinaria. Así, determinados movimientos de estrellas y galaxias no podrían explicarse sin la presencia de «algo» cuya fuerza de la gravedad les estuviera obligando a moverse precisamente de esa forma.
Pero todo eso seguirán siendo simples teorías hasta que alguien, en alguna parte, consiga «capturar» un fragmento de materia oscura y analizarlo como es debido. Y eso es precisamente lo que parece ser que se ha conseguido.

En busca y captura
Durante los últimos años, se han construido un buen número de detectores para «capturar» materia oscura. Uno de los más sofisticados es el CDMS (Cryogenic Dark Matter Search), construido en lo más profundo dela mina Soudan, en Minnesota, y especialmente diseñado para detectar la «firma» de la materia oscura cuando alguna de sus partículas pase a través de él. Algo ciertamente muy complicado, ya que hasta la fecha nadie sabe a ciencia cierta cómo son, ni de qué están hechas, esas partículas, a las que los físicos llaman WIMPS.

Sí se conocen, sin embargo, algunas de las características que deben poseer los WIMPS para comportarse de la forma en que lo hacen. Por ejemplo que, a diferencia de las partículas de materia ordinaria, los WIMPS sólo reaccionan ante dos de las cuatro fuerzas de la naturaleza, la gravedad y la fuerza nuclear débil, que es responsable de la radiación (las otras dos fuerzas son el electromagnetismo y la fuerza nuclear fuerte, que hace posible la cohesión del núcleo atómico). Por eso, los detectores de WIMPS están diseñados para medir los efectos que provocan cuando pasan a través de la materia ordinaria.

Sin embargo, hasta la fecha no ha habido suerte, y ningún resultado positivo. A principios de este año se publicaron en Physical Rewiew Letters dos artículos basados en dos series de experimentos (realizados con el CDMS entre octubre de 2006 y julio de 2007) y en los que no se consiguió encontrar nada. Ahora, tras recalibrar los instrumentos, parece ser que el mismo grupo de investigadores ha logrado, por fin, su objetivo. Y parece ser también que sus resultados han superado los duros filtros que impone la revista Nature y que han sido aceptados para su publicación inminente.

Nature no suele ser el lugar habitual para publicar hallazgos en el campo de la física de partículas, que aparecen por norma en revistas mucho más especializadas. A no ser, claro, que se trate de un descubrimiento excepcional. Como podría ser el caso.
Habrá, pues, que esperar para confirmar la noticia. Si es cierta, se habrá abierto todo un nuevo universo de conocimiento para el ser humano. Y si no, pues habrá que seguir esperando. Además del CDMS, que intenta capturar partículas de materia oscura en la Tierra, están el LHC, el superacelerador que acaba de arrancar en Suiza y una de cuyas misiones es precisamente revelar los secretos de la materia oscura. O el satélite Fermi, de la NASA, que sigue buscando materia oscura en el espacio exterior.

http://www.abc.es/20091210/ciencia-tecnologia-fisica/encontrado-particula-materia-oscura-200912101039.html

Será cierto esta noticia , estaremos ante la primera molécula de materia oscura? qué cambios producira tal descubrimiento? De que forma nos afecta? Sería interesante ver como evoluciona esto.

p4l3rm0

La primera pregunta que nos deberíamos hacer al respecto es: ¿Como se puede encontrar algo que no existe?

motis

Este es un caso para mTh y asi nos informa como va el LHC

Hmd

no algo que no exista, sino algo que no se sabe lo que es. existir existe, pero no es comparable con nada de lo que se conoce. es pues una incognita. ¿como puedes coger algo que no sabes lo que es y decir "es materia oscura"?

Zerokkk

#2 Pero vamos a ver desgraciau, como no va a existir la materia oscura xDDDD si está mas que demostrado que existe por su efecto gravitatorio sobre ciertos cuerpos celestes... Ahora claro, a ver si es verdad eso de que puede interaccionar con nuestra materia, porque si le faltan 2 de las fuerzas de la materia ordinaria, difícil será interaccionar con ella (tipo cogerla con un cacito y observarla, explicación para burros xD).

Ojalá hayan descubierto algo :)

U

Pero aunque las descubrieran tendrían que comprobar y demostrar si realmente ocupan un porcentaje tan alto de la masa del universo.

En cuanto a los efectos gravitatorios de estas energías podrían confundirse fácilmente con el empuje que proporcionó el big bang y los efectos gravitatorios de otros planetas/estrellas/galaxias....

Espero seguir vivo cuando terminen con las investigaciones y comprobar si Asimov tenía razón al decir que vivíamos en un universo "cerrado".

danao

Mierda, si tenemos de eso en la tierra seguro que los extraterrestres buscaran donde encontrar dicha sustancia :(

Sería posible saber como está compuesta y despues crear materia oscura a tuti? como combustible o algo asi :D

p4l3rm0

#5 ¿Mas que demostrado? No seas irreverente por favor. Hace cientos de años también era el pensar generalizado por todos los sabios del momento que la tierra era plana y no llegaba mas allá del mediterráneo y cuando llegabas al borde te caías al vacío. Luego se descartó eso y se pasó a llamar en los mapas a todo lo que no se conocía aún como "Terra incógnita".

Bien, pues eso es lo que es la materia oscura para nosotros, "terra incógnita", o la expresión de nuestra ignorancia al respecto. Que haya inconsistencias en las observaciones a larga distancia que realizamos no tiene por que significar por narices que exista una materia oscura imposible de ver que lo este provocando. Puede que "algo" este modificando la gravedad, puede que ciertas constantes cosmólogicas no sean tan constante como creamos, puede que la gravedad misma no sea completamente homogenea, puede que haya algo que distorsione nuestras medidas del tipo de "lentes" cosmológicas, etc etc..

Pero la existencia de la materia oscura tal y como la conocemos ahora, está de todo menos demostrado irrefutablemente. Mi intuición dice que entra en la misma categoría de irrefutabilidad que la teoría de cuerdas, con eso lo digo todo...

nixonE1

mTh.....

p1ns

Todas las teorías físicas actuales me parece un poco de locos la verdad, no sé a dónde llegarán con todo lo del LHC y tal.

werty

#8 la teoría de cuerdas nace jugando con las matemáticas.

La materia oscura nace de una igualdad en una ecuación.

Es tan fácil como: [a]+[ b]=. A = galaxias y todo lo que conocemos. c=aceleración del universo. b=lo que hace que el universo este tan acelerado.

De esta "ecuación" se deduce que hay un % de materia, que la llaman oscura, no tratada nunca por el ser humano, pero cuyos efectos son visibles.

AkaiRyu

En el ogame se puede comprar por sms. Tanto les cuesta a los científicos?

xDD

pd. A ver si es verdad, sería un puntazo... aunque conociendo el ser humano, seguro que la primera aplicación que le encuentran es una bomba, o algo que mate.

#14 Cuanta razon tienes, yo lo dejé hara unos meses. Me fui con mi objetivo cumplido, llegar a los 6M de puntos xD

Zerokkk

#11 Eso más bien es la energía oscura, la materia más bien los atrae...

A ver se supone que existe porque en infinidad de regiones del universo muchos objetos se apelotonan o giran alrededeor de un sitio donde no hay nada, ni estrellas, ni planetas, ni agujeros negros ni nada por el estilo... ¿Que habrá ahí? Pues obviamente materia oscura XD desde luego que podría ser otra cosa, pero mucho dudo que sea algo como que fallen las constantes de la gravitación, que se ha demostrado miles de veces que funcionan a la perfección... :/ aunque claro siempre puede ser otra cosa desconocida, pero si tanto dicen que es un tipo de materia será por algo.

PD: Creo que ya recuerdo, creo que se podía ver con cierta longitud de onda algo de eso... no me hagas mucho caso, pero creo que con rayos x o algo parecido (era una de esas, pero no recuerdo cual) se podía ver algo en esos espacios "vacíos". A ver si viene mTh y nos confirma estas cosas XD.

#12 No se que aplicaciones podría tener la materia oscura O.o, si no se conoce casi nada de ella, como se va a saber para que puede servir? xD bueno para algo servirá supongo... si no menuda mierda xD.

p1ns

#12 Ogame ya no es lo que era :/

mTh

Ya vengo ya vengo...

De momento es todo un rumor, CDMS va a hacer el anuncio oficial el día 18 (Os contaré entonces exactamente que es lo que tienen).

El problema y por lo que hay tanta "rumorología" es por el asunto de que hayan enviado la publicación a Nature en vez de a physical review (por ejemplo)....

Aunque de cara a la galería y al público, Nature es lo más chachi y lo más importante, en realidad, dentro de los físicos, el hecho de que que una colaboración experimental acuda a nature directamente es muy, muy, muy extraño..... puede ser que realmente tengan algo tan gordo que se la han jugado directamente o que esten intentando llamar la atención (No sería la primera vez).

Por lo que se, los rumores dicen que tienen una señal mucho mayor de la esperada.... pero también que tienen un Background mucho mayor del esperado, así que la mayoría opina que al final todo quedará en agua de borrajas....

Lo otro es lo de "detección directa de materia oscura", que en mi opinión (Y en la de muchos otros) es bastante presuntuoso el nombrecito.... en realidad tienen un experimento con una señal que no entienden, o que no son capaces de asignar a ninguna de las interacciones que conocen y dicen "Es materia oscura"... pero de ahí a afirmar que lo es.... de momento dirán que tienen algo que no saben lo que es y que no cuadra con nada, es un primer paso y es importante, pero de ahí a afirmar que es una detección directa de materia oscura hay un mundo.

La existencia de materia oscura esta bastante aceptada entre los físicos... Todas las obervaciones realizadas apuntan a ella, y todas las teorías y modelos de expansión del universo, formación estelar, etc... que dan predicciónes confirmadísimas necesitan de materia oscura de un tipo u otro.... materia que no somos capaces de detectar de ninguna manera directa, pero que tiene masa e interactua al menos gravitatoriamente. No son unas pocas obervaciones, son absolutamente todas de todas las galaxias cercanas o lejanas y también absolutamente todas las teorías que funcionan sobre expansión del universo y evolución cosmológica (Formación de galaxias y demás).

Al respecto, #8... seguro que te estas refiriendo a materia oscura y no a energía oscura?. (Que en eso estaría completamente de acuerdo, si te refieres a materia oscura no).

¿Está más o menos claro que hay un tipo de materia que solo sufre la interacción gravitatoria y es ciega al resto de interacciones (Excepto la debil segun algunos modelos) ?----> Si.
¿Tenemos puta idea de que narices es?-----> No.

Por supuesto, como siempre, nunca nada esta demostrado, solo cuadra con los experimentos hasta la fecha :P

Panch

#13 Los q se apelotonan donde no hay nada es en agujeros negros. Otra cosa es q haya galaxias enteras de materia oscura como se cree.

A mi sin duda lo q mas me llama la atencion de la energia oscura es q en teoria es la explicacion de la inflacion del vacio y por tanto la expansion tan grande el universo. Las galaxias en si se mueven, pero su velocidad es una mierda en comparacion con la distancia q se forma entre ellas...

Yo sigo con mi teoria de q un monton de la astrofisica actual es equivalente a los "mitos" de la antigüedad solo q en vez de basarnos en dioses y cosas de esas, usamos la matematica, a priori pueden parecer incomparables. Pero la matematica no es mas q algo formal, no es material. Cuando se descubra lo material, entonces si podremos aceptarlo...

#15 En lugar de materia oscura puede ser q hayan descubierto algun tipo de particula nueva? Un boson o algo de eso ?

Releyendote se puede intuir q cuando descubrais algo del boson de Higgs sera importantisimo para la materia oscura no ?

Yo es q tengo mas o menos los conceptos, pero evidentemente a modo teorico y con pinzas xD

mTh

#16

El problema es que la definición de "material" a ciertos niveles es muy complicada....

Al final es lo de siempre, tienes observaciones, tienes teoría. Cuando las predicciones de la teoría cuadra con las observaciones, das la teoría por buena, hasta que hagas otra mejor o te dejen de cuadrar las observaciones.

Nunca vas a poder "ver" materialmente un quark... igual que nunca vas a poder "ver" materialmente la materia oscura o la energía oscura.....

Tienes la teoría de la que tierra es redonda, y eso tiene unas predicciones.... entre ellas que si te sales fuera la ves con tus propios ojos por supuesto. Lo que pasa es que a ciertos niveles, ni te puedes ir fuera, ni puedes usar tus ojos.

Pero en el fondo, es lo mismo.

EDIT: Ehhhh, en principio no tiene nada que ver Higgs con materia oscura.... aparte de que se acopla a ella por tener masa... pero nada más.

EDIT2: La señal puede ser cualquier cosa, pero ellos dirán que es materia oscura, que para eso hicieron el detector .... xD.

L

Hola, hemos capturado una particula de algo que no sabemos que es, es mas, ni siquiera estamos seguros de que exista, pues solo creemos que existe por efectos gravitatorios en materia ordinaria que podrian ser debidos a algo distinto de lo que pensamos.

Eso si, sabemos que la materia ordinaria solo forma un 4% de la materia total del universo, el 23%, no el 24%, ni el 25%, nono, el 23% de la materia restante es materia oscura, si, esa misma que no sabemos muy bien que existe, y el resto... bueno el resto debe ser energia oscura, que esa si que no sabemos que es, pero le damos nombre por si acaso es algo.

Ah, y ante todos estos porcentajes, hay que aclarar, que no sabemos ni si el universo es infinito, o como esta compuesto en realidad, es mas, me atreveria a decir, que no sabemos que es el universo, no obstante sabemos el total de la materia que tiene, y lo sabemos porque.... bueno, lo sabemos y ya esta leñe.

Y se me olvidaba decir que creemos que nuestro universo se expande de forma cada vez mas acelerada por.... bueno por la energia oscura, si esa cosa que ocupa el 77% del universo y es.... bueno como he dicho antes, no sabemos que es, de hecho no sabemos si realmente esta ahi... pero da igual.

Esto si que es una ciencia exacta. QUE PANDA DE PALURDOS.

Panch

#17 Si, pero digamos q la materia oscura -si el boson de Higgs es el responsable de la masa- debera de estar compuesta al menos de bosones de Higgs no ? De hecho seria lo unico de su composicion q ""conoceriamos"" (notense las comillas)

Por cierto ahora mismo q estais investigando con el LHC ? Recuerdo unas fotitos q pusiste con trayectorias de particulas y tal sacadas del acelerador y no segui mas el thread, no se si lo habras puesto...

#18 Evidentemente todo esta respaldado con muchisima matematica y comprobaciones. Pero vamos salvo la aceleracion de la expansion del universo q eso yo creo q si q es objetivo y cierto 100% el resto son hipotesis q cumplen las reglas...

LzO

Vamos go, 9999 particulas mas y me hago con geologo por 1 semana.

mTh

#18

La física, como buena ciencia experimental, nunca jamas será exacta.

Si pensabas que lo era, estabas equivocado.

Teoría-predicciones-experimentos
Cuadran las predicciones de la teoría? guay, hacemos más experimentos a ver si nos la cargamos xD.
No cuadra la teoría? guay, hacemos nuevas teorías con nuevas predicciones.

Así funciona esto y así funcionara siempre.

#19

Ehhhh. No.

/Esta parte es si el Higgs o algo similar existe

El Higgs no forma parte de las partículas con masa... se acopla a ellas. Por ejemplo, el electron también se acopla al Higgs, pero eso no quiere decir que tenga pequeños Higgses dentro.

/Fin de la parte xD

Respecto a lo que hacemos en el LHC... ahora mismo estan mirando calibraciones, empezando a comprender la máquina y los detectores, aun no se esta haciendo nada de física de descubrimiento y aun se tardará bastante en hacer.... yo personalmente trabajo en fisica del quark top pero aun estoy trabajando con simulaciones , no con datos reales (Porque no hay)

S

me guardo sitio

V

#22 te guardas sitio para que? crees que cuando esto vaya por la pagina 10, alguien vendra a ver que has escrito?

Deoxys

es que a la materia nigga la tenían marginada, por eso nunca los veíamos :D

Panch

Uhm alguno teneis por ahi algun documento donde describan bien el boson de Higgs? Voy a leerme el de la wikipedia, pero no se yo xD

EDITADO : Nada, con la wikipedia vale, esta mas o menos claro xD. Bueno he sacado en claro q con mis conocimientos de fisica no puedo comprender bien q coño hace el boson de Higgs, pero no es lo q yo creia xD

Zerokkk

#16 Los agujeros negros se pueden detectar, y si en una zona vacía completamente de materia (que es a lo que me referia, sin agujeros ni nada) hay cosas apelotonadas, es que ahí puede haber materia oscura, o al menos eso leí en muchos sitios que hablaban de ciertas formaciones de estrellas que se apelotonaban alrededor de esos sitios donde aparentemente no hay nada.

Y Gracias por tus explicaciones mTh, no has dicho mucha cosa nueva pero es bueno saber que sigues pasándote por aqui a explicar las cosas como solo tu sabes :) ese es mi físico preferido!

JangoBout

mTh increible la paciencia que demuestras por aquí.

A ver como es el comunicado final, espero que no sea como el pufo de la falfa fusión fria, que mucho bombo y luego nada.

Estos habrán visto algo asín:

__/_

en su detector y se han puesto nerviosos :P

cabron

#21:

Tengo curisidad por saber que has querido decir con esto "Respecto a lo que hacemos en el LHC... ahora mismo estan mirando calibraciones, empezando a comprender la máquina y los detectores"? Es que su significado más evidente, me parece demasiado surrealista... Es decir, han construido algo sin saber que es ni como funciona? No puede ser xD

Zerokkk

#28 Es muy complejo y tienen que acostumbrarse a usarla y esas cosas. Piensa que cuando se fabrica cualquier cosa, primero se testea para saber si funciona bien y se mira si tiene fallos o cualquier cosa. Bueno, pues creo que es obvio que no podían crear una versión de pruebas y directamente usan el original para saber si funciona bien y si hay que cambiar algo... y a su vez, los que trabajan en ello se acostumbrarán a saberla usar.

Más o menos es algo así, no mTh? O Es que realmente NO sabeis utilizarla? XD no tendría lógica.

mTh

#28

Es exactamente como suena...

Por una parte tenemos la máquina (El acelerador en sí). La teoría esta clara, pero no se ha "probado" nunca antes... no es llegar, darle a los botones y ya esta..... se tiene que estudiar como va funcionando, como va realmente proporcionando los haces, para estudiar como hacer que los mismos colisionen de la manera y frecuencia que se necesita y poder proporcionar la luminosidad que necesitan los experimentos. Tened en cuenta que esto es tecnología punta punta punta, muchos de los elementos que se estan usando aquí no se han usado nunca jamas. Por supuesto, tienes simulaciones, y tienes estimaciones, pero de ahí a saber como funciona la máquina? eso se hace "on the fly".

Por otra parte tienes los experimentos, que son tres cuartos de lo mismo, nunca antes se han visto expuestas a las condiciones que tienen en el LHC, basicamente porque no existen dichas condiciones en ningun otro lado. Sí, hay datos de haces de prueba (A muy baja energía), hay simulaciones, hay muchas cosas... pero la realidad es muchas veces muy distinta y hay que ir midiendo todo con cuidado para que al final de todo este proceso, puedas tomar datos sabiendo exactamente qué estas midiendo...

Por ejemplo, tu puedes saber como actua el calorimetro, que tipo de señal da (Parte del detector que sirve para medir la energía de las partículas) a una cierta escala (Porque lo has probado en el haz de prueba), pero la respuesta puede ser perfectamente no lineal... como puedes estar seguro de que la señal que te esta dando esa pieza de electrónica en particular esta bien calibrada?. Eso no es nada trivial y requiere un esfuerzo y un trabajo muy grandes...

Así que en definitiva sí, la primera parte es aprender a calibrar, utilizar y optimizar las máquinas y los experimentos, porque esto es la punta de lanza, esto no lo ha hecho nadie antes, no podemos mirar atras y decir "esto funciona así", porque mucha de la tecnología y conceptos que se usan son completamente novedosos y los "prototipos", "datos previos" y simulaciones, son escasos o no cuentan toda la historia.