WIMP

En astrofísica, WIMP (sigla en inglés de weakly interacting massive particles; en español "partículas masivas que interactúan débilmente") son unas partículas hipotéticas que podrían explicar el problema de la materia oscura. Estas partículas interactúan debido a la interacción nuclear débil y la gravedad y, posiblemente, a través de otras interacciones no más fuertes que la fuerza nuclear débil. No se pueden ver directamente, ya que no interactúan y no emiten radiación electromagnética y tampoco reaccionan enérgicamente con el núcleo del átomo debido a que no interactúan con la fuerza nuclear fuerte.

Esta combinación de supuestas características hace que los WIMPs presenten propiedades muy similares a las de los neutrinos, con la diferencia de que los WIMP deberían de ser mucho más masivos, y por lo tanto, más lentos.

Características de los WIMP

Aunque la existencia de los WIMPs en la naturaleza es actualmente una mera hipótesis, podría resolver una gran cantidad de problemas astrofísicos y cosmológicos relacionados con la materia oscura. Las principales características de un WIMP son:

  • Interactúan solamente con la fuerza nuclear débil y con la gravedad, y puede que con otras fuerzas no mayores que la fuerza nuclear débil.
  • Masa realmente elevada en comparación con las partículas del modelo estándar (de hecho, los WIMPs con una masa menor a 1 GeV entran dentro de la denominación de Materia Oscura Ligera).

Debido a la naturaleza neutra de estas partículas, las observaciones electromagnéticas no son capaces de detectarlas. A causa de su enorme masa, deberían moverse muy lentamente, y, por tanto, ser muy frías, y es por ello que deberían permanecer concentradas. Se han realizado simulaciones de universos llenos de materia oscura fría que arrojan distribuciones galácticas muy similares a las observadas. Los principales candidatos para componer la "materia oscura fría" son, aparte de los WIMPs, los MACHOs (en inglés wimp significa algo así como "enclenque, afeminado", por ello se optó en contraste por el nombre de MACHOs, con el significado de "massive compact halo objects").

En contraste con los MACHOs, el modelo estándar de física de partículas no alberga ninguna partícula que posea las propiedades de las WIMPs. Las partículas de este modelo que sí que interactúan con la materia normal, como los neutrinos, son muy ligeras, por lo que son rápidas y están muy calientes. La materia oscura caliente es incompatible con los modelos cosmológicos, pues en ese caso el universo debería de ser mucho más homogéneo de lo que observamos. Muchos de los hipotéticos WIMP se explican mediante la supersimetría, como podría ser el neutralino, aunque la mayoría de estas partículas no se han logrado observar todavía.

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