Cómo ver la materia oscura con luz invisible.

Las estrellas de nuestra galaxia se mueven mucho más rápido de lo que deberían si no existiera materia oscura. También lo hacen las galaxias individuales en los gigantescos cúmulos galácticos que forman nuestro universo. En un principio, pensábamos que esta materia oscura podría ser materia ordinaria, átomos o partículas elementales como las que forman todo lo que nos rodea. Después de todo, podrían ser cualquier cosa que no brillara como una estrella y, por tanto, no pudiéramos ver con nuestros telescopios. Nuestra ignorancia era completa. Por todo lo que sabíamos, podrían ser gallinas... durante años se han estado buscando planetas perdidos entre las estrellas; o estrellas ya muertas; o nubes de gas muy frío; o gas extremadamente caliente en el espacio entre las galaxias. Pero no parece que haya suficiente de ninguno de estos objetos.
Además, al estudiar en detalle cómo se formaron los átomos en el Big Bang, hemos llegado a la conclusión de que la materia oscura es una materia distinta al hidrógeno, helio, oxígeno, carbono y demás elementos que forman nuestro planeta, el Sol o todas las estrellas de nuestra galaxia. La materia oscura no está hecha de las partículas elementales como los protones, neutrones o electrones que conocemos. Por tanto, no puede ser gallinas. Está hecha de algo distinto. Y no sabemos qué es ese algo, en gran parte porque no produce luz, permanece oscuro, y es muy difícil estudiar algo que no podemos ver... sin embargo, en los últimos años, ha surgido la idea de que quizá la materia oscura no es realmente tan oscura. Quizá podemos verla usando "luz invisible".
Uno de los instrumentos del Observatorio del Roque de los Muchachos en la isla canaria de La Palma es especial. Los telescopios MAGIC son dos espejos inmensos, tan altos como un edificio de seis pisos, que hemos construido varios grupos de científicos españoles en colaboración con otros grupos europeos. Son los espejos de telescopio más grandes del mundo. ¿Por qué son tan grandes? Porque cuando los rayos gamma mas energéticos son absorbidos en la atmósfera van dejando una traza de luz, como una estrella fugaz rapidísima y extremadamente débil. Sólo los gigantescos espejos de los telescopios MAGIC son capaces de detectar estas debilísimas estrellas fugaces. Son prácticamente únicos: sólo hay otros tres instrumentos de su especie en el mundo.
La pieza que falta en este rompecabezas la tienen en Ginebra. Allí están construyendo el inmenso acelerador LHC, un túnel subterráneo de kilómetros de longitud, con el que se pretende resolver cuestiones fundamentales como el origen de la masa. Nunca se han acelerado partículas hasta energías tan altas. Muchos físicos del LHC están convencidos de que, al explorar esta región aún desconocida, también detectarán un nuevo tipo de partículas elementales: las partículas "supersimétricas". Pues bien, resulta que algunas de estas partículas no emiten luz, pero tienen masa... o sea, que tienen todas las características necesarias para ser ¡la materia oscura! Si es así, en el acelerador produciremos por primera vez materia oscura artificial. Pero además podemos predecir más propiedades de estas partículas supersimétricas, porque tenemos teorías que las explican. Una de las cosas más interesantes que predecimos es que, cuando chocan unas contra otras, se aniquilan y producen rayos gamma. Y esos rayos gamma podemos detectarlos justamente con los telescopios MAGIC.
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