Como una huella de ave en una senda de elefantes

En el túnel de Canfranc están en marcha experimentos dirigidos a sondear el mundo de las partículas elementales en un par de direcciones de investigación muy originales que hay que comprobar. Cosme y Damas son experimentos diseñados para ver si existen algunos de los tipos de partículas imaginadas por los físicos teóricos, que pudieran constituir la materia oscura de la Vía Láctea o del Universo, o parte de ella. Esa masa aún no identificada constituiría de un 90% a un 98% del cosmos y ejercería un efecto gravitatorio tan importante como para determinar si el cosmos seguirá expandiéndose para siempre o no. Nadie sabe con certeza de qué estaría hecha la materia oscura y se están estudiando varios candidatos: desde estrellas enanas marrones (demasiado pequeñas para brillar, pero ya posiblemente detectadas en la Vía, Láctea) hasta los agujeros negros; también se ha pensado en los neutrinos, unas partículas conocidas que carecen de masa -por lo que ahora se sabe-, pero que si la tuvieran podrían- dar cuenta de esa materia oscura. Entre las hipótesis más aventuradas están las. WIMP (siglas, en inglés, de partículas masivas débilmente interactuantes).

En el universo primitivo

Jamás se han detectado partículas elementales de este tipo, producidas en el universo primitivo y completamente diferentes de las conocidas, pero podrían existir en altas concentraciones (centenares de ellas por centímetro cúbico) interactuando tan débilmente con la materia corriente que serían casi invisibles.

En Canfranc pretenden precisamente averiguar si existen esas partículas exóticas. "Nuestros experimentos están diseñados para excluir candidatos dentro dé los posibles tipos de WIMP", dice Ángel Morales. Cosme es un detector de 234 gramos de germanio capaz de registrar la señal de un WIMP que rebotase con tra uno de sus constituyentes átomicos. Damas está formado por 140 kilos de cristales de yo duro de sodio, que hacen a la vez de blanco de las hipotéticas y poco probables interacciones de partículas que indicarían el paso de un WIMP, y de detector que avisaría si se produjese una. "Buscamos efectos diminutos que sean señales inequívocas de esas partículas exóticas. Los dos experimentos son complementarios", dice Morales.

Los físicos de Canfranc dicen que lo que pretenden es cómo identificar la huella de un pájaro que se posa en una senda habitualmente recorrida por elefantes. Para completar Cosme se ha instalado un detector igual en el otro lado del mundo, en la Patagonia argentina, con el que se vigila el flujo de WIMP desde otra orientación terrestre.

Otro experimento del laboratorio de los Pirineos es Igex, concebido para vigilar si se produce, en unos cristales de germanio enriquecido, un hipotético fenómeno llamado doble desintegración beta, que, aunque muy poco probable, indicaría que el neutrino tiene masa y que es igual a, su antipartícula. Si en los dos kilos de germanio de alguno de los tres detectores de Igex surgiera una respuesta afirmativa en forma de los efectos predichos de la doble desintegración beta, no sólo se avanzaría. en el problema de la materia oscura, sino que se habría añadido una almena a la sólida, torre del modelo estándar -la teoría que describe las partículas elementales conocidas y sus interacciones- y sería un paso adelante en la ciencia de descifrar las leyes del microcosmos.