Física

Hay un universo espejo en el que las reglas de la física no se cumplen

Es la conclusión de un estudio que explicaría por qué hay tanta materia oscura, pero no podemos verla.

Universo materia oscura
Simulación de la estructura de la materia oscura en el universoRalf Kaehler/SLAC National Accelerator Laboratory, American Museum of Natural HistoryRalf Kaehler/SLAC National Accelerator Laboratory, American Museum of Natural History

El universo es extraño, rozando lo bizarro en muchas de sus características. Y una de las que más llama la atención es la materia oscura. Esta parece constituir la mayor parte de toda la masa del universo: un 85% en total. No interactúa con la luz ni con la materia normal y la única forma en que los científicos pueden detectarla es a través de su influencia gravitacional sobre la materia normal. Pero ahora un nuevo estudio podría haber encontrado una explicación: un universo espejo con sus propias reglas físicas.

Un equipo de científicos, liderados por Raman Sundrum, físico teórico de la Universidad de Maryland, se ha pregunta ¿qué pasaría si el mundo de la materia oscura fuera un espejo del nuestro, solo que con un conjunto de reglas que no se cumplen? Eso podría explicar por qué la materia oscura parece ser tan abundante pero invisible.

En un estudio científico, el equipo de Sundrum señala que, por cada interacción física en la materia normal, hay un espejo de ella en el mundo de la materia oscura. Este sería un nuevo tipo de simetría en la naturaleza, que conectaría ambos universos.

En el artículo, los investigadores señalan otra extraña coincidencia. En la física de la materia normal, un neutrón y un protón tienen casi exactamente la misma masa, lo que les permite unirse y formar átomos estables. Si un protón fuera un poco más pesado, sería totalmente inestable y se desintegraría en solo unos minutos, haciendo imposible la formación de átomos.

El equipo de Sundrum sugiere que en el universo espejo, la física se desarrolló de manera diferente, causando que el "protón oscuro" se evaporara y dejara atrás un mar de "neutrones oscuros", lo que identificamos como materia oscura.

Si bien este modelo de espejo propuesto permite la posibilidad de interacciones ricas entre partículas de materia oscura (átomos oscuros, química oscura y una tabla periódica de elementos oscuros), no puede haber demasiada interacción, señalaron los investigadores. Si la materia oscura interactúa mucho consigo misma, tendería a agruparse mucho más de lo que los científicos creen. Así que la mayor parte de la materia oscura tiene que ser relativamente simple: un mar de partículas neutras que flotan libremente.

Midiendo cuidadosamente la tasa de formación de elementos, algo que la próxima generación de observatorios cosmológicos espera hacer, los científicos pueden encontrar evidencia de la existencia de estos “elementos oscuros” y confirmar la presencia de reglas físicas que hasta ahora creíamos imposibles.