Los científicos han escaneado dos estrellas de neutrones cercanas para buscar materia oscura
Representación artística de la estrella de neutrones RX J0806.4-4123. Crédito: NASA, ESA y n. Truenel (Universidad Estatal de Pensilvania).
Es imposible imaginar un mejor regalo para los astrónomos y para toda la ciencia que el descubrimiento de nuevas partículas que podrían explicar el continuo misterio de la materia oscura. Desafortunadamente, incluso este año parece que solo habrá carbón debajo del árbol de la materia oscura. Pero eso no significa que los científicos no lo hayan intentado. A pesar de la epidemia y todo tipo de miseria, el objeto oscuro continúa cazando.
Los astrónomos están inventando trucos admirables para deshacerse de la materia oscura del cuero cabelludo. Joshua W. de la Universidad de Michigan en Ann Arbor. La investigación de Fomentar pertenece ciertamente a esta categoría. Como dice el título original de su publicación con más elegancia, buscaron materia oscura en el brillo de las estrellas de neutrones. Los escanearon en busca de una especie de candidato a objeto oscuro: moldes.
Famoso telescopio Green Bank. Crédito: NRAO / AUI / NSF.
Si la materia oscura está formada por partículas, no deberían ser visibles. Deben actuar únicamente por la fuerza de la gravedad prácticamente en su entorno. Por supuesto, es muy difícil encontrar algo así. Cuando nadie sabe exactamente cómo debería ser una partícula así. Por tanto, hay muchos candidatos para partículas de materia oscura, a menudo los más atractivos. Va desde fuerzas gravitacionales superpesadas, pasando por neutrinos estériles y fotones oscuros, hasta WIMP (partículas grandes débiles). Cada uno de estos candidatos tiene características relativamente únicas.
Los ejes son prometedores. Si lo son, deben ser ligeros y eléctricamente neutrales, y las ondas deben fluir a través del espacio. A diferencia de muchos candidatos para la materia oscura, los ejes son únicos en el sentido de que ocasionalmente tienen que interactuar con la materia ordinaria no solo por gravedad sino también por electromagnetismo.
Radiotelescopio Eiffelsberg de 100 m. Crédito: Dr. Sharch / Wikimedia Commons.
Los ejes suelen buscar pruebas de terreno. Pero los científicos a veces intercambian la atmósfera más brillante de la galaxia por el cielo estrellado. Utilizan importantes experimentos naturales hechos para nosotros por el propio universo. En este caso, el equipo de Foster utilizó estrellas de neutrones, que son como pequeños laboratorios de física extrema para los astrónomos. También utilizaron otra predicción sobre ejes, según la cual los ejes en campos electromagnéticos fuertes deben convertirse ocasionalmente en fotones de manera espontánea, más bien, son relativamente fáciles de detectar.
Las estrellas nerviosas tienen campos magnéticos muy fuertes. Su enorme gravedad también puede atraer una gran cantidad de ejes. Es por eso que Foster Group considera que las estrellas de neutrones son el mejor lugar para buscar ejes. Los ejes deben cambiarse a fotones, que se reflejan en un pico muy corto de las ondas de radio a una cierta frecuencia, que depende de la masa de los ejes.
El estadounidense Robert C. Los investigadores estudiaron datos de dos radiotelescopios, el telescopio Byrd Greenbank y el telescopio alemán Eiffelsberg 100m. Los telescopios escanearon dos estrellas de neutrones cercanas, RX J0720.4-3125 y RX J0806.4-4123, y el centro de la Vía Láctea, donde había 500 millones de estrellas de neutrones. Se enfocaron en frecuencias alrededor de 1 GHz, que corresponde a ejes que pesan de 5 a 11 microelectronvoltios.
No encontraron nada. Pero eso no significa que su investigación sea ineficaz. Básicamente rechazaron la existencia de ejes de estas masas. Ya sea en la Tierra o en un «laboratorio espacial», con cada vez más experimentos similares, la imagen resultante se pasa gradualmente. Él nos responderá la pregunta de si la materia oscura está formada por mohos.
Literatura
Instituto Cowley de Física y Matemáticas del Universo 18. 12. 2020.
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