El Telescopio Solar Axion(CAST) utiliza un imán dipolo prototipo construido originalmente para el acelerador de partículas LHC para medir hipotéticas partículas hipotéticas, llamadas axiones y camaleones, supuestamente emitidas desde el centro del sol.
Pero este domingo el sol hizo su alineación anual con el agujero negro en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Los investigadores aprovecharon para intentar medir las nuevas partículas que podrían haber sido emitidas por este agujero negro o su entorno.
"Siempre hemos buscado partículas exóticas del sol, hemos estado haciendo esto durante años, pero hay un día específico en que podemos mirar más allá del sol, para ver si algo más sucede", dice Konstantin Zioutas, portavoz del experimento.
Las partículas axión y camaleón se estudian porque podrían proporcionar la solución para ayudar a explicar tanto la materia oscura como la energía oscura - dos grandes problemas de la física actualmente. Con la alineación, los investigadores fueron capaces de utilizar el sol como parte de su equipo, utilizando la fuerza gravitatoria como una lente para enfocar partículas exóticas a lenta velocidad tales como los axiones, un fenómeno conocido como lente gravitacional.
"El centro galáctico podría enviar firmas exóticas que podemos detectar ahora, lo wur podría decirnos mucho más sobre el universo oscuro de lo que podíamos saber antes, ya que el sol puede amplificar una corriente exótica leve en alrededor de mil millones, siempre que esté alineada con el sistema sol-Tierra", explica Zioutas.
Los investigadores esperan medir las particulas interactuando con la materia directamente. Este tipo de interacción es clave en el caso de las partículas que pueden formar la energía oscura, tales como las camaleones.
"Hasta ahora, ha sido imposible detectar partículas a través de su interacción en vivo específica con la materia debido a que no existía el equipo necesario. Tuvimos que construir un detector especial, llamado KWISP (Kinetic Weakly Interacting Slim Particle detector)", dijo Giovanni Cantatore, portavoz adjunto de CAST.
Para medir las interacciones, los investigadores tuvieron que encontrar una manera de detectar las muy pequeñas fuerzas mucho menores que el peso de una bacteria, que se producen cuando los camaleones rebotan en la materia.
"KWISP utiliza un sensor de fuerza especial similar a la membrana de la piel de un tambor cuando es golpeado por los camaleones, que vibra a una frecuencia que podemos fijar a través del 'picador' de camaleones, un dispositivo que inventamos para este fin ", explica Cantatore.
El experimento CAST está ejecutando ahora el análisis de los datos que tomó el 19 de diciembre, aunque la evidencia preliminar sugiere que no fueron capaces de ver nuevas partículas procedentes del agujero negro.
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