La Oficina de Ciencia del DOE dio a conocer progresos en el marco del experimento LUX-ZEPLIN para profundizar los conocimientos sobre la materia oscura. Según revelaron en un comunicado emitido este martes, se detectó interacción con una partícula de origen desconocido y difícil de determinar para los investigadores, que abre las puertas a nuevos interrogantes acerca de la composición del universo.
El experimento del DOE para develar el misterio de la materia oscura
Desde hace décadas, EE. UU. encabeza una campaña para liderar hallazgos en materia espacial y astronómica, que impulsaron la inversión de fondos para afrontar los principales desafíos del sector. En esta línea, LUX-ZEPLIN (LZ) representó uno de los proyectos más ambiciosos: el detector de partículas, anunciado en 2012, comenzó a funcionar en 2020, tras ser perfeccionado para capturar la primera prueba directa de materia oscura.
Como es sabido, la materia oscura representa cerca del 85 % de toda la materia existente, y constituye alrededor del 27 % del universo, por lo que se trata de una de las principales inquietudes de los especialistas del sector. Por este motivo, el DOE apostó por la «trampa de partículas», gestionada por el Laboratorio Nacional Lawrence de Berkeley, para comandar la carrera astrofísica.
El aparato se encuentra instalado en las profundidades del Sanford Underground Research Facility (Dakota del Norte), una antigua mina de oro, ya que no puede estar expuesto a los rayos cósmicos y a la radiación ambiental con frecuencia. Cabe destacar que el sofisticado sistema funciona gracias a un núcleo de xenón líquido ultrapuro, responsable de reaccionar a la llegada de las partículas y desencadenar una serie de procesos que facilitan su registro.
Pese al despliegue, LZ no había reportado señales que despertaran la atención de los 250 científicos e ingenieros, provenientes de más de 39 instituciones diferentes, que colaboran en el proyecto. Pero el panorama cambió tras la conferencia TeV Particle Astrophysics 2026 llevada a cabo en Japón, donde los expertos dieron a conocer un artículo que presenta los llamativos resultados.
La novedad que inquieta a los científicos
Según explicaron desde el DOE, LZ finalmente detectó una interacción que podría arrojar luz sobre el desconocimiento de la materia oscura. En concreto, los especialistas señalaron que, al analizar datos correspondientes al período de 220 días (entre marzo de 2023 y abril de 2024), el aparato identificó la colisión de un único evento con un átomo de xenón que depositó alrededor de 248 keV de energía.
«Conocemos nuestro detector y los eventos de fondo tan bien que incluso un evento excepcional, como el que encontramos, es importante», afirmó Sam Eriksen, autor principal del estudio. Por su parte, Aaron Manalaysay, físico y presidente del Consejo Institucional de LZ, declaró que, aunque no hay conclusiones definitivas, «es emocionante pensar si esto podría ser el primer indicio de materia oscura».
Entre las hipótesis, se baraja la posibilidad de que la partícula, en caso de provenir de materia oscura, corresponda a un WIMP (Weakly Interacting Massive Particle), que tiene una masa al menos 200 veces mayor que la de un protón; aunque también se considera que podría tratarse de otros modelos de materia rara vez estudiados.
No se trata de un descubrimiento
Si bien la noticia dio vuelta al mundo, los científicos participantes no tardaron en afirmar que los resultados no alcanzaron el nivel 5 sigma, el umbral estadístico para hablar de un descubrimiento físico. En su lugar, los análisis arrojan 2,6 de sigma, valor que sugiere que el evento podría ser explicado por fondos conocidos.
«Con un solo evento, no queremos adelantarnos a los acontecimientos (…) No afirmamos haber detectado materia oscura, pero sí observamos algo interesante que queremos compartir con la comunidad científica para obtener su opinión», declaró al respecto Rick Gaitskell, portavoz de LZ y físico de la Universidad de Brown.
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