Solo una pequeña parte del universo consiste en materia visible. Con mucho, la mayor parte es invisible y consiste en materia oscura y energía oscura. Se sabe muy poco sobre la energía oscura, pero hay muchas teorías y experimentos sobre la existencia de la oscuridadmateria diseñada para encontrar estas partículas aún desconocidas. Los científicos de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz JGU en Alemania ahora han presentado una nueva teoría sobre cómo pudo haberse formado la materia oscura poco después del origen del universo. Este nuevo modelo propone unalternativa al paradigma WIMP que es el tema de varios experimentos en la investigación actual.
La materia oscura está presente en todo el universo, formando galaxias y las estructuras más grandes conocidas en el cosmos. Constituye alrededor del 23 por ciento de nuestro universo, mientras que las partículas visibles para nosotros que forman las estrellas, los planetas e incluso la vida en la Tierrarepresentan solo alrededor del cuatro por ciento. La suposición actual es que la materia oscura es una reliquia cosmológica que esencialmente se ha mantenido estable desde su creación ". Hemos cuestionado esta suposición, demostrando que al principio del universo la materia oscura pudo haber sidoinestable ", explicó el Dr. Michael Baker, del grupo Teórico de Física de Alta Energía THEP en el Instituto de Física JGU. Esta inestabilidad también indica la existencia de un nuevo mecanismo que explica la cantidad observada de materia oscura en el cosmos.
La estabilidad de la materia oscura generalmente se explica por un principio de simetría. Sin embargo, en su artículo, el Dr. Michael Baker y el Prof. Joachim Kopp demuestran que el universo pudo haber pasado por una fase durante la cual se rompió esta simetría. Esto significaríaque es posible que la hipotética partícula de materia oscura se descomponga. Durante la transición de fase electrodébil, la simetría que estabiliza la materia oscura se habría restablecido, permitiéndole continuar existiendo en el universo hasta nuestros días.
Con su nueva teoría, Baker y Kopp han introducido un nuevo principio en el debate sobre la naturaleza de la materia oscura que ofrece una alternativa a la teoría WIMP ampliamente aceptada. Hasta ahora, WIMP o partículas masivas que interactúan débilmente han sido consideradascomo los componentes más probables de la materia oscura, y se han llevado a cabo experimentos con detectores subterráneos muy blindados para buscarlos. "La ausencia de señales convincentes nos llevó a comenzar a buscar alternativas al paradigma WIMP", dijo Kopp.
Los dos físicos afirman que el nuevo mecanismo que proponen puede estar relacionado con el aparente desequilibrio entre la materia y la antimateria en el cosmos y podría dejar una huella que se detectaría en futuros experimentos con ondas gravitacionales. En su artículo publicado en la revista científica Cartas de revisión física , Baker y Kopp también indican las perspectivas de encontrar pruebas de su nuevo principio en el acelerador de partículas LHC del CERN y otras instalaciones experimentales.
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Materiales proporcionado por Johannes Gutenberg Universitaet Mainz . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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