Susmagarria aurkitu ezinik

Kosmologiaren Grial Santua bihurtu da materia iluna topatzea. Saria ez da edonolakoa: topatzen duenak unibertsoaren %96 aurkitu duela esan ahal izango die bilobei. Bilboko inguruneak baino pixka bat gehixeago, alegia. Azken hamarkadetan aurrerapenak izan dira, baina behin betiko erantzuna zain dago oraindik. Galaxiei begira jartzen direnean, astrofisikariek ikusten dutena eta teorian gertatu beharko litzatekeena ez datoz bat. Grabitatea neurtuta, ikusten ez den zerbaitek egon behar du unibertsoan. Horregatik bilaketa hori.

Ostegunean iragarri zen azken aurrerapausoa, satelite bidezko behaketatan oinarrituta. Nature aldizkarian plazaratutako emaitzen arabera, DAMPE Materia Iluneko Partikulen Esploratzailea behatokiaren bitartez elektroien eta positroien espektro energetikoa inoiz ez bezala neurtzeko gai izan dira —elektroiaren antipartikulak dira positroiak—. Txinako Zientzia Akademiak eraikita, DAMPE behatokiaren helburua gamma izpiak bereizmen handian atzematea da. Beste behin ere, aurrerapena bai, baina behin betiko frogarik ez.

Hiru estrategia

Txinako ikertzaileen ahalegin hori metodo ez-zuzena da, Kantabriako Unibertsitateko (Espainia) fisikari Alberto Ruiz Jimenok azaldutakoaren arabera. «Materia iluna bilatzeko metodo hori normalean sateliteen bitartez egiten da, erradiazio kosmikoa neurtuz». Horrez gain, zientzialariek beste bi estrategia darabiltzate. Batetik, metodo zuzena. «Materia arrunteko kopuru handi bat gordetzen da, bai lurpean, bai izotzaren edo itsasoaren azpian jarritako detektagailuetan. Modu horretan, izpi kosmikoak ekiditen dira. Materia ilunak materia arruntarekin talka egitean sor litezkeen elkarrekintzak atzematea da helburua. Atomoen nukleoak mugitzen edo ionizatu egiten ote diren ikusteko, adibidez». Hirugarren bidea elkarrekintza hori zuzenean eragitea da. Horretarako, azeleragailuak erabiltzen dira. Zeregin horretan dabil aspalditik Ruiz Jimeno, Genevako LHC Hadroi Talkagailu Handiko CMS esperimentuan.

«Gehienbat, eredu estandarretik harago doan fisika bilatzen ari gara. Hein handi batean, materia iluna aurkitzeko. Higgs bosoiaren ezaugarriak ikertzen ari gara, baita ere».

Adituak azaldu duenez, LHC azeleragailuan protoien arteko talkak erabiltzen dituzte; tartean, horietatik beste klaseren bateko materia mota bat askatzen den jakiteko. Puntako teknologia erabiltzen bada ere, orain arte ez da lortu. Izan ere, susmoa dute materia iluna osatzen duten partikulek ia-ia ez dutela elkarrekintzarik izaten materia arruntarekin.

Eredu asko proposatu badira ere, egun, batez ere bi hipotesik dute predikamentu gehien adituen artean. «Batetik, WIMP izeneko partikulak proposatu dira, masa handikoak. Bestetik, axioak, oso masa baxukoak. Azken horiei eremu magnetiko handia ezarriz gero, teorian fotoiak askatuko lituzkete. Badira horiek atzematera bideratuta dauden esperimentuak».

Azeleragailu berria

Orain arte emaitzarik ez da lortu, baina mundu osoko ikertzaileak azeleragailu berri bat lortzeko lanean ari dira. Azpiegitura berria «finagoa eta aurreratuagoa, askoz ere doitasun handiagokoa» izatea nahi dutela azaldu du Ruiz Jimenok. LHCn ez bezala, azeleragailu berrian elektroiak eta positroiak bata bestearen kontra abiarazi nahi dituzte. Horiek elkarren kontra jotzen dutenean, energia guztia materia bihurtzen da. «Ez legoke zaratarik alboan, askoz garbiagoa litzateke. Abantaila da energia handiagoak lortzen direla. Elkarrekintza probabilitateak oso altuak dira, eta hortik estatistika asko eskura daitezke». Aukeretako bat da azeleragailua Japonian eraikitzea.

Materia ilunaren aztarna zuzenean topatzea oraindik orain ametsa da, eta zientzia komunitatean gero eta gehiago dira materia ilunaren existentzia bera kolokan jarri eta bestelako azalpenak bilatzen dituztenak. Halere, momentuz, materia ilunaren paradigma da gaur egun jaun eta jabe. Baina ikertzaileek, oraingoz, zeharkako frogekin konformatu behar dute.

Duela bi aste inguru, Science aldizkarian aurkeztu zuten norabide horretan doan beste ikerketa bat.

Mexikoko HAWC behatokian bi pulsar zehatzetatik Lurrera datozen positroiak neurtu dituzte, eta ondorioztatu dute partikula horien jatorriak pulsarretan ez baina beste nonbaiten egon behar duela. «Duela hainbat urte neurtu zen Lurrean positroi gehiegi jasotzen ditugula, eta horren haritik artikulu asko egon dira», azaldu du Ruben Lopez Coto fisikariak, neurketa egin duen taldearen izenean. «Orain arte, kalkuluak baino ez dira egin, baina maila teorikoan. Pulsarrek sortzen dituzten elektroiak eta positroiak zer abiaduratan askatzen ari diren neurtzea lortu dugu». Esan du horrek ez duela esan nahi ezinbestean atzean materia iluna dagoenik. Halere, aukera bat da. Beste behin ere, thriller batean bezala, zantzu guztieksusmagarritzat jotzen dute materia misteriotsu hori; baina, agian, filmetan bezala, erruduna beste nonbaiten azalduko da.