MATERIA “ILUNA”: PARTIKULA GARDENAK

Mundua partikulez osatuta dago, eta partikula horien artean elkarrekintzak gertatzen dira. Elkarrekintza horiek lau motatakoak izan daitezke: grabitatorioa, elektromagnetikoa, nuklear ahula eta nuklear bortitza. Irakurleak ziurrenik “elkarrekintza” hitza baino, “indar” hitza edukiko du hurbilago, eta nola ez, indar grabitatorioa eta indar elektromagnetikoa ezagutuko ditu, egunerokotasunaren parte baitira; besteak berriz, atomoen egituran daukate protagonismo zuzena, eta partikula azpiatomikoen mailan eragiten dute gehien bat (indar grabitatorioak eta elektromagnetikoak eragiten dute ere noski, baina oso ohituta gaude haien efektuak gorputz makroskopikoan ikustera). Lau indar hauek, Unibertsoko Oinarrizko Elkarrekintzen izenez ezagutzen dira, eta errealitatean gerta daitekeen gauza oro, elkarrekintza hauen ondorio da. Adibiderik egokiena (testu honetarako behintzat) gauzak ikusteko ahalmena da.

Materia, dakigunez, ikusgarria da. Guk ikus dezakegu behintzat. Zer esan nahi du honek zehazki? Ba argi iturri jakin batetik ateratzen diren izpiak (edo fotoiak) materian errebotatu eta gure begietako zelula fotorrezeptoreetara iristen direla. Argi izpiek eremu elektrikoa eta magnetikoa daramaten uhinak besterik ez dira, materiarekin eta gure begiekin (hau ere materia, noski) elkar eragiten dutenak. Beraz, materia ikusgarria izateak, elkarrekintza elektromagnetikoa jasateko gai dela suposatzen du.

Argi dago guretzako materia zer den. Atomoak. Protoiak, neutroiak eta elektroiak. Beno, horiek guztiak bai, baina beste hainbat partikula ez hain ezagunak baita ere, hala nola, pioiak, gluoiak, W bosoiak, Z bosoiak, Higgs bosoiak, neutrinoak… Are gehiago, protoiak eta neutroiak ez dira oinarrizko partikulak, quark mota ezberdinez osatuta baitaude. Galdera honakoa da: partikula hauen guztien artean, ba al dago baten bat, elkarrekintza elektromagnetikoa jasaten ez duena?

Ba bai, neutrinoa adibidez. Partikula hau, oso partikula arina dugu (hidrogeno atomoa baino mila miloi aldiz arinago), abiadura izugarri handian mugitzen da (ia-ia, argiaren abiaduran), eta guretzat garrantzitsuena, ez du elkarrekintza elektromagnetikoa jasaten (ezta nuklear bortitza ere, baina hori ez zaigu gehiegi axola testu honetarako). Zer esan nahi du honek? Ba hitz gordinetan, argiak ez duela neutrinoa ikusten (neutrinoak berak ez duela argia ikusten ere), eta beraz, argi izpi batek ezin duenez neutrino batean errebotatu, inork edo ezerk ezin du ikusi (gogoratu bigarren paragrafoan azaldu dena, materia ikusgarria izatearen inguruan). Beraz bai, aurreko testuan aipatutako Materia Ikusezinaren edo Materia “Iluna”-ren ezaugarriak dituzten partikulak existitzen dira.

Are gehiago, “Materia ‘Iluna’: Zer da?” testua, zorrotz hartuko bagenu, neutrinoak Materia Iluna dira. Orain argitzen dugu, hori ez dela horrela, izan ere, metonimia txiki bat erabiltzen da: Materia Iluna terminoa entzutean, unibertsoan dagoen masa-galeraren kausa den Materia Ilunaz ari gara, eta materia hau ezin da neutrinoez osatuta egon (oso oso gutxi pisatzen baitu). Zein da ba, Materia Ilunaren osagarri nagusia?

Bilatzen dugun partikula-hautagaiak, ezin du elkarrekintza elektromagnetikoa jasan, eta unibertsoko masa-galeraren problema konpontzeko adina masa izan behar du, eta hona hemen arazoa: horrelako ezaugarriekin ez da inolako partikularik ezagutzen, eta hori dela eta, aurreko artikuluan adierazten den bezala, Materia Ilunaren presentzia ez dago frogatuta (oraindik).

Horretan dabiltza mundu osoko hainbat eta hainbat fisikarik, elkarrekintza grabitatorioa, nuklear arina eta nuklear bortitza erabiltzen dituzten detektagailuak sortuz eta emaitzen zehaztasuna egunez egun gehiago finduz. Era berean, Materia Ilunaren partikula-hautagai hipotetikoen zerrenda ez da espero bezain laburra (hona hemen adibide batzuk: WIMP-a, Axioia, Neutralinoa…), eta honek gehiago konplikatzen du partikula hauen detekzio zuzena. Dena den, gaur egungo fisikak egiatzat ematen du Materia Ilunaren existentzia, eta honen froga zuzena lortzea, denbora kontua dela dirudi.