Una de las preguntas más importantes que ocupan los físicos de partículas y los cosmólogos es: ¿Qué es la materia oscura? Sabemos que una pequeña fracción de la masa del universo son las cosas visibles que podemos ver, pero el 23% del universo está hecho de cosas que no podemos ver. La masa restante se mantiene en algo llamado energía oscura. Pero volviendo a la cuestión de la materia oscura, los cosmólogos creen que sus observaciones indican la presencia de materia oscura, y los físicos de partículas creen que la mayor parte de esta materia podría mantenerse en partículas cuánticas. Este sendero conduce al Gran Colisionador de Hadrones (LHC), donde lo muy pequeño se encuentra con lo muy grande, con suerte explicando qué partículas podrían generarse después de aprovechar las enormes energías posibles con el LHC ...
La emoción está creciendo para el gran encendido del LHC a finales de este verano. Hemos estado siguiendo todos los comunicados de prensa, posibilidades de investigación y algunas de las teorías más "por ahí" sobre lo que es probable que descubra el LHC, pero mis partes favoritas de las noticias del LHC incluyen la posibilidad de mirar en otras dimensiones, creando agujeros de gusano , generando “partículas” y micro agujeros negros. Estos artículos son posibilidades bastante extremas para el LHC, sospecho que el funcionamiento diario del acelerador de partículas enorme será un poco más mundano (¡aunque lo "mundano" en la física del acelerador seguirá siendo muy emocionante!).
David Toback, profesor de la Universidad de Texas A&M en College Station, es muy optimista sobre los descubrimientos que descubrirá el LHC. Toback y su equipo han escrito un modelo que utiliza datos del LHC para predecir la cantidad de materia oscura que queda después del Big Bang. Después de todo, las colisiones dentro del LHC recrearán momentáneamente algunas de las condiciones en el momento del nacimiento de nuestro Universo. Si el Universo creó la materia oscura hace más de 14 mil millones de años, entonces quizás el LHC pueda hacer lo mismo.
Si el equipo de Toback tiene razón en que el LHC puede crear materia oscura, habrá implicaciones valiosas tanto para la física de partículas como para la cosmología. Además, los físicos cuánticos estarán un paso más cerca de demostrar la validez del modelo de supersimetría.
“Si nuestros resultados son correctos, ahora sabemos mucho mejor dónde buscar esta partícula de materia oscura en el LHC. Hemos utilizado datos de precisión de la astronomía para calcular cómo se vería en el LHC y qué tan rápido deberíamos poder descubrirlo y medirlo. Si obtenemos la misma respuesta, eso nos daría una enorme confianza en que el modelo de supersimetría es correcto. Si la naturaleza muestra esto, sería notable. " - David Toback
Así que la búsqueda de producción de materia oscura está en marcha en el LHC ... pero ¿qué buscaremos? Después de todo, se predice que la materia oscura no interactúa y, bueno, oscuro. El modelo de supersimetría predice una posible partícula de materia oscura llamada neutralino. Se supone que es una partícula pesada y estable y, si hay una forma de detectarla, el grupo de Toback podría tener la oportunidad de investigar la naturaleza del neutralino no solo en la cámara de detección del LHC, sino también en la naturaleza del neutralino en el universo.
“Si esto funciona, podríamos hacer una cosmología real y honesta en el LHC. Y podríamos usar la cosmología para hacer predicciones de física de partículas." - Volver
Fuente: Physorg.com
