Cartografiando los sectores oscuros en el cruce entre Astrofísica, Cosmología y las Partículas

Fecha de vigencia
Año de convocatoria
2022
Investigador/a
Jorge
Martín Camalich
Importe de la ayuda concedida al Consorcio IAC
88.625,00 €
Descripción

Comprender la naturaleza fundamental de la materia oscura, que comprende ~80% de la materia del Universo, se ha convertido en uno  de los problemas más apremiantes de la física contemporánea. Una amplia clase de modelos teóricos incorporan la materia oscura como  nuevas partículas ligeras (sub-GeV) que interactúan muy débilmente con el modelo estándar de física de partículas. La propuesta actual  (DarkMaps) se centra en la fenomenología de estos sectores oscuros ligeros y despliega un conjunto coherente de estrategias de  búsqueda involucrando diversos sistemas y observables astrofísicos, desde evolución estelar a dinámica galáctica. Se pondrá especial  énfasis en modelos que estén teórica o fenomenológicamente motivados por consideraciones de física de partículas, como el axión de  QCD, ALPs o sectores oscuros con estructura no trivial de sabor. Como resultado, profundizaremos nuestra sensibilidad al espacio de  modelos de sectores oscuros ligeros motivados teóricamente, lo que ayudará a dilucidar la naturaleza última del problema de la materia  oscura. DarkMaps se llevará a cabo en el grupo de Teoría de Astropartículas del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), que fue  recientemente fundado. El programa de investigación de DarkMaps está diseñado para explotar estratégicamente las principales áreas de  experiencia local (astrofísica y observacional). Esto potenciará el carácter interdisciplinario de la propuesta, maximizando su calidad e  impacto. También se espera que empuje, al mismo tiempo, los límites de nuestra comprensión de ciertos fenómenos astrofísicos y en  cosmología. En particular, la propuesta incluye una línea de investigación consistente en aplicar modernas técnicas de teorías de campos  efectivas a nuevos y prometedores observables de la estructura a gran escala . Finalmente, los resultados de DarkMaps pueden ayudar a  motivar futuras propuestas de campañas de observación o instalaciones lideradas por astrónomos del IAC.