Nuovi sensori per individuare materia oscura leggera

15-09-2017

materia-oscura-universo — Credito: Vadim Sadovski, Shutterstock, ID: 763000648

Le ricerche riguardanti sensori per individuare la fantomatica materia oscura sono sempre più numerose e sempre più riguardano sensori di tipo innovativo.
Un gruppo di ricerca del Fermi National Accelerator Laboratory ha intenzione di utilizzare nuovi sensori, denominati CCD Skipper, per un nuovo progetto di rilevazione della materia oscura.
Il nuovo progetto, noto come SENSEI, dovrebbe individuare quelle ipotetiche particelle di materia oscura più leggere, quelle che nessuno ha mai provato a cercare.

La materia oscura, che costituisce il 27% dell’universo ma che non è individuabile perché non assorbe e non riflette luce, potrebbe essere costituita, secondo alcune teorie, da particolari particelle massicce denominate WIMP, che comunque interagiscono pochissimo.
Ma poiché nessuna di queste particelle, che comunque sono considerate “pesanti” perché si pensa abbiano una massa 100 volte quella di un protone, è stata ancora individuata, gli scienziati stanno cominciando a sperimentare la ricerca di particelle leggere.

Secondo lo scienziato del Fermilab Javier Tiffenberg “c’è un crescente interesse a cercare diversi tipi di materia oscura che sono additivi al modello WIMP standard”.
Se la materia oscura ha una massa bassa, molto più piccola del modello suggerito dalle particelle WIMP, allora le particelle che comporrebbero la stessa materia oscura risulterebbero molto più leggere di un nucleo atomico. Quindi, se dovessero scontrarsi con un nucleo, il trasferimento energetico risultante sarebbe troppo piccolo per fornire qualche informazione.

Sarebbe come lanciare una palla da ping pong verso un masso di grosse dimensioni: l’oggetto pesante non si sposterebbe per nulla e non ci sarebbero indizi di un eventuale contatto tra le due masse.
Ecco dove entrano in gioco i nuovi sensori del progetto SENSEI, in grado di rilevare anche il più piccolo trasferimento energetico.