Terra usada como detector natural para sinal misterioso que pode ser matéria escura
A natureza da matéria escura, que representa cerca de um quarto da energia do universo, é um dos grandes enigmas da física atual. Cientistas investigam partículas hipotéticas ultraleves, como axions e fótons escuros, que seriam dezenas de ordens de magnitude mais leves que o elétron.
Pesquisadores das universidades de Kyoto, Hiroshima e Nihon desenvolveram uma abordagem inédita que utiliza a cavidade natural entre a superfície da Terra e a ionosfera como um ressonador para amplificar sinais eletromagnéticos na faixa de frequência de interesse, entre aproximadamente 8 e 30 Hz. Essa estratégia supera limitações de experimentos tradicionais que dependem de campos magnéticos fortes em laboratórios com volumes restritos.
Com um novo arcabouço teórico incorporando a condutividade elétrica atmosférica, a equipe conseguiu prever diferenças entre os sinais esperados dos dois tipos de partículas: variações regionais para axions, com maior intensidade no Sudeste Asiático, e uniformidade global para fótons escuros.
Ao analisar uma década de medições magnéticas do Observatório Eskdalemuir, no Reino Unido, os cientistas eliminaram ruídos artificiais e buscaram sinais estáveis dentro de faixas estreitas de frequência, característicos de matéria escura. Para os axions, estabeleceram limites 100 vezes mais rigorosos que os anteriores obtidos em solo. Na pesquisa sobre fótons escuros, identificaram alguns candidatos a sinais que ainda carecem de confirmação e origem.
Essa exploração pioneira da Terra como um detector natural oferece um caminho promissor para ampliar buscas futuras e compreender melhor a composição da matéria escura, embora sua identidade real permaneça desconhecida.
Com informações de www.sciencedaily.com.
