Tomemos estos uno a la vez.
La materia oscura es totalmente desconocida para nosotros. Se pensaba que la materia oscura era lo que llamamos WIMP, abreviatura de “partículas masivas que interactúan débilmente”. Los WIMP interactúan con el resto del Universo solo a través de la gravitación y la débil fuerza nuclear. Hasta donde sabemos, los WIMP son fundamentales: no están hechos de electrones o protones ni de nada que constituya materia normal.
Desafortunadamente, el gran experimento de xenón subterráneo (LUX) no ha detectado absolutamente ningún signo de WIMP en el rango de masa previsto. Tal vez todavía existan WIMP, simplemente más grandes o más pequeños de lo que esperábamos, pero voy a ponerme nervioso y decir que la teoría WIMP no se ve tan bien en este momento.
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En el pasado, pensábamos que la materia oscura podría haber sido neutrinos, o tal vez grupos de agujeros negros, pero estas ideas también han caído en desgracia. Esas hipótesis no se ajustan suficientemente a los datos.
La materia oscura probablemente no está hecha de átomos.
La antimateria es muy conocida por nosotros. Si descompone un átomo, encontrará que está hecho de electrones, protones y neutrones. Ese es el final de la línea de electrones. Pero los protones y los neutrones se pueden descomponer aún más en diferentes sabores (término técnico) de los quarks. Esas dos partículas (electrones y quarks, más todo lo que las une) son, en última instancia, las que forman los átomos.
La antimateria es cuando tomas esas partículas base y cambias la carga eléctrica sobre ellas. Los electrones y los quarks hacia abajo ahora están cargados positivamente , y los quarks hacia arriba ahora están cargados negativamente . Pero aún se combinan juntos de la misma manera. Puede tomar dos quarks anti-up y un quark anti-down y un positrón y convertirlos en un átomo anti-hidrógeno; de hecho, ¡hemos hecho exactamente eso muchas veces en el pasado!
Entonces, aunque no se puede decir “la antimateria está hecha de átomos”, se puede decir “la antimateria puede formar antátomos”. Los antátomos se comportan igual que los átomos normales, pero con cargas opuestas para todos los pequeños componentes.
La antimateria definitivamente no está hecha de átomos.