‘Cámara de seguimiento de ADN’ podría detectar materia oscura

Detector de materia oscura: un WIMP (partícula de materia oscura) interacciona elásticamente con un núcleo de oro situado en una delgada lámina. El núcleo viaja cortando cadenas individuales de ADN. El lugar donde se realizó el corte puede conocerse por medio de la amplificación y secuenciación de los segmentos de ADN.

Detector de materia oscura: un WIMP (partícula de materia oscura) interacciona elásticamente con un núcleo de oro situado en una delgada lámina. El núcleo viaja cortando cadenas individuales de ADN. El lugar donde se realizó el corte puede conocerse por medio de la amplificación y secuenciación de los segmentos de ADN.

Un grupo de físicos y biólogos planean construir un detector de materia oscura a partir del ADN que dejará obsoleta cualquier herramienta disponible hoy, reportó Technology Review Physics arXiv.

Los experimentos actuales para encontrar materia oscura buscan la huella distintiva que se piensa deja la materia oscura como resultado de la rotación de la Tierra alrededor del Sol.

Durante medio año, la materia oscura ocasiona viento en contra a medida que la tierra se adentra en ella; el otro medio año, lo deja atrás, como viento saliente.

Existe una manera directa de realizar mejores observaciones que ayudaría a resolver esta adivinanza. Las señales de la materia oscura deben variar, no sólo durante el año sino también durante el día a medida que la Tierra rota.

El viento de la materia oscura debe provenir de la dirección de la constelación del Cisne, por lo que un detector apropiado podría ver el cambio de dirección a medida que el planeta rota sobre su eje cada día.

Sin embargo, tal detector direccional de materia oscura no existe.

Un grupo de físicos y biólogos se ha formado con la expresa intención de construir un detector que utilice el ADN para la detección de materia oscura. Su detector consiste de una delgada hoja de oro con muchas cadenas de ADN colgando de la misma. La idea es que las partículas de materia oscura golpee el núcleo pesado del oro, enviando el núcleo de otro a través de la lámina de otro hasta las cadenas de ADN, cortándolas.

Estas cadenas de ADN entran a una especie de recolector, el cual se quita cada hora. Los segmentos pueden copiarse muchas veces utilizando una reacción  en cadena de polimerasa, amplificando así las señales en miles de millones de veces.

Debido a que la secuencia y el lugar de cada cadena son conocidos, es simple saber donde fueron cortadas, lo que permite conocer la trayectoria de la partícula de otro con precisión nanométrica. El detector completo consiste de cientos o miles de estas hojas en forma de emparedado.

La secuencia de ADN determina la posición vertical del corte dentro del tamaño de nucleótido. Esa clase de resolución nanométrica es muchas veces de mejor magnitud que lo actualmente posible. Este detector funciona a temperatura ambiente, a diferencia de otros diseños que deben enfriarse para medir la energía que las colisiones de la materia oscura producen .

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