miércoles, 3 de abril de 2013

AMS-02 EN LA “ISS” Y SU REGISTRO DE MATERIA OSCURA Y ANTIMATERIA



Imagen: Buscando lo invisible – crédito: NASA
  
El espectrómetro Alpha, designado también AMS-02 fue llevado a la Estación Espacial Internacional el 16 de mayo  de 2011, en el vuelo  STS-134 del Endeavour, que correspondió al último efectuado por el programa de transbordadores espaciales.

Corresponde a un módulo experimental relacionado con la  física de partículas, siendo instalado  en la ISS con el propósito de detectar la materia exótica mediante la medición de los rayos cósmicos. Sus instrumentos ayudan a los científicos a estudiar la formación del universo y a poner de manifiesto la materia oscura y la antimateria.
El investigador principal, es el físico Samuel Ting, ganador del premio Nobel  de Física en 1976.
El detector AMS-02, que está a más de 200 kilómetros de la Tierra enganchado en un lado de la Estación Espacial Internacional, ha detectado rayos cósmicos cargados de partículas de alta energía.

Sus primeros resultados fueron expuestos  el 03 de abril de 2013 en un Seminario del CERN, donde  el científico Ting informó que el AMS-02 ha observado más de 30 billones de rayos cósmicos, partículas cargadas de origen misterioso que fluyen constantemente a través del espacio; y que el detector magnético del telescopio identificó 6,8 millones de ellos como electrones  o su contraparte de antimateria, positrones.

El experimento muestra un exceso de partículas de antimateria sobre el número que se esperaba resultante  de las colisiones de rayos cósmicos en un rango de segura energía.
Ting ha comentado que “Es una indicación, pero de ninguna manera se trata de una prueba de materia oscura”.

Si las partículas de materia oscura se reúnen en el espacio y se aniquilan entre sí, deben decaer en electrones y positrones en igual número,  elevando el nivel general de positrones relativos a los electrones.
El equipo liderado por Ting, encontró que la proporción de positrones con electrones, sube  a energías entre 10 y 350 gigaelectronvoltios, aunque el aumento no es suficientemente concluyente, lo atribuyen a las colisiones de materia oscura.
También encontraron que la señal se mantiene a través de todo el espacio. Es lo que se esperaría si la señal se debe a la materia oscura, ya que se piensa que esta misteriosa sustancia se agrupa de manera uniforme en toda la galaxia.

Existen dos explicaciones que compiten por este exceso:  Las partículas de antimateria, los positrones,  podrían estar formándose  en las colisiones entre la materia oscura invisible de partículas y sus antipartículas; o un objeto, como un púlsar, podría generarlos al despedirlos en nuestro sistema solar.
Para obtener una correcta explicación  también hay un par de maneras de averiguarlo: Si las partículas de materia oscura son las culpables, el exceso de positrones se hundirán de pronto por encima de cierta energía; pero en el caso que el responsable sea un pulsar,  el exceso de altas energías desaparecerá  en forma gradual.

Para el próximo mes de Julio del presente año, Samuel Ting tiene programado anunciar en la Conferencia Internacional de Rayos Cósmicos en Río de Janeiro, Brasil, una nueva actualización de los resultados del AMS-02.

El trabajo actual del AMS-02, será publicado el día 5 de abril de 2013, en la Revista Physical Rewiew Letters, donde se podrán ver  los datos del rango de energía, una gráfica del flujo de positrones más el flujo de electrones y positrones que toma la forma de un valle.
Bibliografía: Cosmos Noticias / SIC / New Cientis / CERN / Wikipedia