¿Cuál es la próxima prueba experimental sobresaliente de una teoría existente?

¡Buena pregunta! Tengo que pensar que lo más probable es que sea la detección directa de la partícula de materia oscura; la pregunta es si serán los astrofísicos o los físicos de partículas quienes lleguen primero. La materia oscura ahora está en terreno muy firme al haber vencido a la mayoría de sus competidores en pruebas clave y tener evidencia realmente firme de una variedad de observaciones, pero aún no hemos detectado la partícula a través de otros medios que no sean sus efectos gravitacionales (obvios).

Recientemente ha habido algunos resultados tentadores de ambos grupos, con el LHC viendo indicios de una nueva partícula y astrónomos de rayos X detectando una variedad de líneas de emisión anómalas que, según algunos, podrían estar asociadas con la descomposición de la partícula de materia oscura. Todavía estamos en el nivel en que estos resultados podrían (a) ser casualidades estadísticas o (b) algún efecto sistemático desconocido (por ejemplo, las señales de rayos X podrían ser consistentes con una gran cantidad de púlsares que no hemos detectado en la radio )

Primero, un descargo de responsabilidad: en este momento no estoy realmente preocupado por el estado de la física. Estoy un poco más marcado que la persona promedio, porque (a) era un estudiante de física por un tiempo, y (b) todavía sigo la física. Pero lo sigo a nivel de laico, no a nivel de investigación.

A través de esa lente, todavía hay algunos resultados experimentales que sería genial ver. Sería genial obtener evidencia de supersimetría o matarla por completo. La última sesión de LHC rompió en niveles de energía donde uno podría ver partículas supersimétricas. No se observó ninguno, pero eso definitivamente no cierra el libro.

Las pruebas experimentales de la teoría de cuerdas serían geniales, pero no tengo idea si hay algo práctico posible.

Más allá de eso, la pelota parece estar en la cancha de teóricos, al menos en términos de física muy fundamental para “hacer titulares”. No tenemos una gran comprensión teórica de la materia oscura o la energía oscura, por ejemplo. Esos son dos de los fenómenos más irritantes que hemos observado últimamente.