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Materia oscura: los físicos buscan "fotones oscuros" con PADME

Frascati (Italia) - En el Laboratori Nazionali di Frascati (INFN) que desee, pero aún no probada pista siempre la materia oscura físico italiano por medio de la detección de un "fotón oscura" A pesar de que la fecha prevista hipotéticamente a partir del modelo estándar. Si el experimento tiene éxito, también se habría demostrado una quinta fuerza física fundamental, que aún no se ha descrito.

A medida que la informó INFN , es a una "Photon oscuro" un momento sólo hipotéticamente supone partículas que lo conocido fotón de ondas electromagnéticas (es decir, las partículas de interacción de la interacción electromagnética), aunque similares, en contraste con esto, pero una - aunque sólo sea pequeña - tierra tiene.

Base para el experimento, la hipótesis de que la materia oscura es una quinta fuerza básica hasta ahora desconocido de la física podría ser sometido, ya que fue descrito hasta el momento no de las cuatro fuerzas conocidas (gravitación, electromagnetismo, débil y la fuerza nuclear fuerte), y cómo se distingue por la existencia de revelaría un fotón oscuro.

Antecedentes: la materia oscura
Excepto con la gravedad, a la llamada materia oscura ni con la materia normal e incluso no interactúan con la luz - pero aún representan alrededor del 23-27 por ciento de la materia de nuestro universo. Su existencia es en elmodelo estándar de la cosmología , debido principalmente al hecho de que la rotación de las estrellas alrededor del centro de su galaxia otra manera no podrían llevarse a cabo como se observa: De hecho, esta tasa es mucho mayor en las regiones exteriores que nadie únicamente sobre la base de la gravedad de las estrellas, el gas - y nubes de polvo esperarían. Hasta ahora, sin embargo, no hay evidencia directa de su existencia y no hay indicación, a pesar de la búsqueda intensiva, de qué partículas podrían estar involucradas.

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En circunstancias normales, los electrones y antielectrones colisionantes, los llamados positrones, deberían cancelarse mutuamente, produciendo un par de fotones ordinarios (visibles). Pero si también hay "fotones oscuros", entonces solo un fotón visible y uno (invisible) "oscuro" debería surgir durante las colisiones y las subsiguientes extinciones.

El instrumento PADME. Copyright: inf.infn.it

En las próximas semanas, la colisión de electrones y positrones en una retícula de diamante intentará crear "fotones oscuros" junto con un solo fotón visible en el experimento PADME (aniquilación de positrones en el experimento de materia oscura).
Si el experimento es exitoso y solo emerge un fotón visible de la colisión, los científicos quieren las propiedades exactas de este fotón visible en el de su compañero invisible u oscuro, básicamente primero en su existencia y luego en su masa (que, entre otras cosas, de distingue fotones ordinarios) - concluye. Para el instrumento PADME (ver Fig. 1), aparecerá en este caso que parte de la energía de fotones esperada y medible ha desaparecido simple y literalmente.

Esto tendría a los científicos de PADME no solo como una nueva partícula sino también como una fuerza básica completamente nueva demostrada, porque existen "fotones oscuros", serían una manifestación de esta quinta fuerza fundamental, el llamado electromagnetismo oscuro.

 

Fuente: https://www.grenzwissenschaft-aktuell.de/physiker-suchen-mit-padme-nach-dunklem-photon20180906/

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