Pesquisadores do Japão avaliaram se o campo magnético da Terra pode ser usado para procurar sinais de matéria escura. O estudo foi publicado em junho na revista Progress of Theoretical and Experimental Physics e identificou padrões incomuns em medições geomagnéticas, mas ainda não confirmou a origem dos registros.
A matéria escura corresponde a cerca de um quarto do conteúdo do universo, embora sua composição permaneça desconhecida. Entre as possibilidades investigadas estão partículas ultraleves, como áxions e fótons escuros.
Ambiente natural como detector
A equipe considerou a região entre a superfície terrestre e a ionosfera como uma cavidade natural. Segundo a análise, esse espaço pode amplificar ondas eletromagnéticas e permitir a busca por sinais que não são alcançados por experimentos tradicionais.
Os pesquisadores também criaram um modelo teórico que leva em conta características da atmosfera. A abordagem ampliou o intervalo de frequências examinado, incluindo sinais próximos de 8 Hz e de até cerca de 30 Hz.
Para verificar a hipótese, foram analisados cerca de 10 anos de dados geomagnéticos coletados no Reino Unido, entre 2012 e 2022. Antes da busca pelos sinais, os cientistas retiraram interferências artificiais. Depois, procuraram padrões estáveis em frequências específicas e aplicaram uma análise estatística para comparar os resultados com o comportamento esperado das partículas.
A investigação diferenciou os possíveis efeitos dos dois candidatos. Os sinais gerados por áxions poderiam mudar conforme o local de medição. Já os fótons escuros tenderiam a produzir padrões semelhantes em áreas diferentes.
Resultados ainda não conclusivos
O estudo estabeleceu limites mais restritos para a interação entre áxions e luz do que os resultados anteriores obtidos em laboratório. Também encontrou sinais que podem estar ligados aos fótons escuros. Os autores, porém, ressaltam que os dados não permitem determinar se esses registros são provocados por matéria escura ou por outros fenômenos ainda não identificados.
A análise indica que o ambiente terrestre pode complementar os métodos usados na procura por essas partículas. Novas investigações serão necessárias para testar a origem dos sinais observados.
