Buscando la materia oscura: a 1.500 metros bajo tierra y más frío que el espacio

Para intentar encontrar algo que nadie ha conseguido observar directamente, los científicos han decidido esconderse de casi todo lo demás. A más de 1.500 metros bajo tierra, dentro de una mina de níquel cerca de Sudbury, en Canadá, un total de 24 pequeños cristales de silicio y germanio esperan una señal extraordinariamente débil: el impacto de una hipotética partícula de materia oscura.

La materia oscura representa aproximadamente el 85% de toda la materia del universo, pero hasta el momento no ha podido ser observada directamente. Su existencia se deduce de los efectos gravitatorios que ejerce sobre las galaxias y otras estructuras cósmicas, aunque los científicos todavía desconocen de qué está compuesta. 

Es, precisamente, lo que tratan de saber los científicos que forman parte del experimento SuperCDMS SNOLAB, que acaba de empezar a recoger los primeros datos de partículas de materia oscura de masas muy pequeñas.

Para conseguirlo, la instalación lleva la física a condiciones extremas: con los mencionados 24 cristales ultrapuros, que tienen el tamaño de un disco de hockey, a unos 30 milikelvin o, lo que es lo mismo, a una temperatura mil veces inferior a la del espacio exterior.

La hipótesis con la que trabajan es que, en esas condiciones, cualquier interacción dentro de un cristal puede generar vibraciones y señales eléctricas que los sensores superconductores están diseñados para registrar.

Es por ello que han optado por construir el laboratorio en las profundidades de una mina. La enorme cantidad de roca situada sobre las instalaciones, recubierta además por una coraza de cobre, polietileno y plomo, funciona como un escudo frente a los rayos cósmicos que bombardean continuamente la superficie terrestre y que podrían generar señales capaces de confundirse con las que buscan los investigadores.

Resultados 

El comienzo de la recogida de datos no significa, sin embargo, que SuperCDMS cuente ya con hallazgos definitivos. Por el momento, los investigadores están llevando a cabo pruebas sobre el funcionamiento conjunto de los detectores y el sistema, y el siguiente paso será evaluar el ruido existente. Finalizados estos trabajos, la búsqueda de la materia oscura comenzará el año que viene.