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La materia oscura se escapa por poco

Un experimento descubre señales que podrían indicar su presencia. La mejora en la sensibilidad de los detectores hace posible capturar estas partículas antes inasibles

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La semana pasada, un rumor se contagió hasta convertirse en pandemia en la blogosfera científica. CDMS, un experimento subterráneo instalado en la mina de Soudan, en Minnesota (EEUU), había detectado materia oscura. El hallazgo habría resuelto un misterio con más de 70 años de antigüedad y, como corresponde a una revolución científica certificada, se publicaría en Nature. Poco después, una editora de la revista británica comenzaba con las aclaraciones. Ellos no iban a publicar el presunto hallazgo. De hecho, los responsables de CDMS ni siquiera habían enviado un artículo a Nature.

Tras muchas especulaciones, el jueves, dos participantes en el proyecto dieron sendas ruedas de prensa simultáneas para explicar lo que habían encontrado. En 2007 y 2008, CDMS recogió dos minúsculas vibraciones en sus detectores que coinciden con las características que los físicos atribuyen a las partículas de materia oscura. Sin embargo, los responsables del experimento de Minnesota saben que no será tan fácil reclamar la pieza. Las vibraciones podrían ser fruto de señales de fondo producidas por otras partículas que atraviesan los detectores provocando interacciones parecidas a la materia oscura. Los físicos tienen un criterio estricto para determinar si se ha realizado un descubrimiento. Debe haber menos de una posibilidad entre mil de que los sucesos registrados sean debidos al ruido de fondo. CDMS aún no pasa el filtro y, por tanto, no puede reivindicar el hallazgo.

La señal del experimento de Minnesota no es suficiente para considerarse un hallazgo

En su comparecencia de ayer, Lauren Hsu, una investigadora de Fermilab que colabora en CDMS, reconocía que 'los resultados de este análisis no pueden ser interpretados como prueba significativa de interacciones de materia oscura', aunque, se consoló: 'No podemos descartar ningún suceso'. Los resultados del experimento se van a publicar en ArXiv.

Es posible que aún pase un tiempo hasta que se capture definitivamente la materia oscura, pero el incremento de la sensibilidad de los detectores hace que ahora, al menos, sea posible. Eso piensa Carlos Muñoz, coordinador de un proyecto Consolider dedicado a la búsqueda de materia oscura que ha concedido recientemente el Ministerio de Ciencia e Innovación. 'Entrar ahora en la carrera era clave para España, porque si no ya no seríamos competitivos', explica.

'Si se descubriese, se demostraría que hay física más allá de la que se conoce'

Este proyecto, bautizado como MultiDark, trata de encontrar la materia oscura atacando el problema desde múltiples flancos para poder corroborar con diferentes experimentos un posible hallazgo. Una de las herramientas más interesantes en la búsqueda de materia oscura es ANAIS, un experimento de 250 kilos (una masa mayor es importante para capturar la materia oscura dada la débil interacción de sus partículas) que podría confirmar los resultados de DAMA/LIBRA. Este experimento, realizado en Italia, ha detectado una señal que, sus responsables afirman, es de materia oscura, pero que nadie ha sido capaz de replicar aún. Si ANAIS lo hiciese, sería una confirmación de los resultados del detector italiano, 'aunque aún habría que determinar muchas características de la materia oscura', puntualiza Eduardo Abancens, físico de la Universidad de Zaragoza.

También en Canfranc se está poniendo a prueba ROSEBUD, un experimento para poner a prueba técnicas de detección de materia oscura que, hacia 2015, se utilizarán para poner en marcha el proyecto europeo EURECA. Una de las herramientas que podrían servir para capturar las partículas oscuras es un bolómetro diseñado por investigadores de la Universidad de Zaragoza y el Instituto de Astrofísica Espacial francés. Mediría los cambios de calor y luz que producirían los WIMPs (Partículas Masivas de Interacción Débil, de sus siglas en inglés, candidatas a materia oscura) al chocar contra él. 'Nosotros estamos probando esta técnica en el laboratorio de Canfranc y otros grupos desarrollan otras técnicas para ver cuál es la más adecuada para EURECA', explica Abancens, uno de los diseñadores del bolómetro. Para medir los diminutos incrementos de temperatura provocados por las WIMP, los detectores, como sucede con CDMS, están criogenizados hasta temperaturas próximas al cero absoluto.

El experimento definitivo para detectar materia oscura podría ser EURECA, un detector de una tonelada. 'Si con una tonelada se te escapa la materia oscura, te quedas sin candidatos', apunta Muñoz. A la espera de este gran proyecto, los 90 investigadores que participan en MultiDark buscarán la materia oscura por tierra, mar y aire. Además de los mencionados mecanismos de detección directa, emplearán sistemas indirectos, como por ejemplo el estudio de los resultados del telescopio espacial Fermi. Este observatorio recoge los fotones producto de diversos eventos cósmicos y uno de ellos podría ser precisamente la aniquilación de materia oscura.

'Descubrir la materia oscura sería un paso enorme', explica Muñoz. 'Se resolvería un problema planteado hace 70 años y se sabría que existe más física que la conocida [el Modelo Estándar no incluye partículas de materia oscura]', concluye el investigador.