Materia oscura provoca un cúmulo de energía en Perseo

Perseo es más conocido por la mitología que por su constelación. Perseo es el nombre de un hijo de Zeus que es encomendado a viajar a enfrentar a las Gorgonas y llevar de vuelta la cabeza de Medusa, capaz de volver a los hombres en piedra con solo una mirada.

perseocasiopea-asterismo
Constelación de Perseo. Imagen: https://bitacoradegalileo.wordpress.com/

Hoy, Perseo es noticia porque el Observatorio Chandra de Rayos X (uno de varios centros de estudio de la Administración Estadounidense de la Aeronáutica y del Espacio (NASA), ha observado que dentro de la constelación que lleva el nombre del héroe del mito, una enorme estructura de al menos 550,000 años luz de diámetro pudiese ser determinante para poner en duda la teoría del todo.

Esta teoría, que fuera formulada por el fallecido Stephen Hawking, no es otra cosa que la explicación de como trabajan los agujeros negros, y su papel en la armonía natural del universo. Ello implica ver como la naturaleza de dichos agujeros expresan la relación entre la física cuántica y la relatividad general.

lhc-particle-collision-523875355-s
Muestra de un axión. Imagen: ep-news.web.cern.ch

Lo que Chandra registró en fechas recientes es que la formación que se halla en estos momentos dentro de la constelación de Perseo se halla unido por la fuerza de gravedad que la constelación forma en conjunto. Dicho fenómeno también es conocido como axión.

Un axión* es una partícula hipotética que aparece en formulaciones que extienden el Modelo Estándar de Física de Partículas** e incluyen el llamado mecanismo de Peccei-Quinn***.

Chandra ha hecho estudios en estos días sobre lo que vio en Perseo: para los astrónomos en el observatorio, lo que han revelad los rayos-x fue lo que caía dentro de ese agujero negro. Helen Russell, enviada de la Universidad de Nottingham en Inglaterra, mencionó uno de los resultados obtenidos por la labor de los científicos:

Nuestra investigación no descarta la existencia de estas partículas (axión), pero definitivamente no ayuda a su caso. Estas restricciones profundizan en el rango de propiedades sugeridas por la teoría de cuerdas y pueden ayudar a los teóricos de cuerdas a afinar en sus teorías.

Helen Russell, Universidad de Nottingham

Sin embargo, David Marshcoautor del estudio y experto de la Universidad de Estocolmo, en Suecia, menciona otra cosa:

Si bien puede parecer una posibilidad remota buscar partículas diminutas como axiones en estructuras gigantes como cúmulos de galaxias, en realidad son excelentes lugares para mirar. Los cúmulos de galaxias contienen campos magnéticos en distancias gigantes, y también a menudo contienen fuentes de rayos X brillantes. En conjunto, estas propiedades aumentan las posibilidades de que la conversión de partículas similares a axiones sea detectable.

David Marsh, Universidad de Estocolmo

Destaca, finalmente, que tanto los autores como los científicos que estudian esa zona particular del universo conocido estarán a la expectativa de conseguir más datos acerca de cómo el fenómeno que ocurre en Perseo ayudaría a la comprensión y estudio a profundidad del axión. El universo en infinito y lleno de mucho territorio que apenas ha sido explorado. Hasta donde lleguemos es cosa de nuestra curiosidad e ingenio.

Relacionado con este artículo:

El axión es una partícula subatómica cuya existencia (todavía no demostrada) fue postulada por la teoría de Peccei-Quinn en 1977, según la cual sería una partícula de masa muy pequeña y sin carga eléctrica.

** El Modelo Estándar de Física de Partículas describe el universo usando 6 quarks, 6 leptones y algunas partículas “portadoras de la fuerza”. Hay cuatro fuerzas conocidas (o interacciones), cada una mediada por una partícula fundamental, conocida como partícula intermediaria o portadora. Tres de ellas son los fotones (interacción electromagnética), gravitones (interacción gravitatoria), y los gluones  (interacción fuerte) que no tienen ninguna masa, mientras que las partículas W± y Zº, portadoras de la fuerza débil tienen una masa de 80-90 GeV/c2. La Gravedad está incluida solamente en el Modelo Estándar como hipótesis especulativa, pues los gravitones no se han observados directamente aún.

*** El Mecanismo de Peccei-Quinn constituye la solución más prometedora hasta la fecha de uno de los problemas del modelo estándar: por qué las interacciones fuertes (una de las cuatro fuerzas de la Naturaleza) parecen conservar la simetría carga-paridad, mientras que la cromodinámica cuántica (QCD), la teoría estándar de las interacciones fuertes, implicaría lo contrario. Una consecuencia es la existencia de una nueva partícula, el axión, una partícula neutra y muy ligera (pero no sin masa), que no interacciona, o lo hace muy débilmente, con la materia convencional.

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión /  Cambiar )

Google photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google. Cerrar sesión /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión /  Cambiar )

Conectando a %s