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Publicado por El Rincón de la Ciencia, Tecnología y el Conocimiento en Jueves, 21 de julio de 2016

FRASES DE CIENCIA

lunes, 5 de diciembre de 2011

Diez respuestas al misterio de los neutrinos

Los investigadores del CERN, en Ginebra, han «disparado» durante los tres últimos años más de 15.000 neutrinos a través de la corteza terrestre hasta el detector de Gran Sasso, en Italia, a 730 km de distancia. Descubrieron que esas partículas viajaban más rápido que la luz. Sus resultados causaron gran conmoción entre los científicos, convencidos de que se había cometido algún error. Hace unas semanas se repitió el experimento, pero el resultado fue el mismo.

JOSÉ MANUEL NIEVES
neutrinos

1 ¿Qué se ha descubierto exactamente?

Una partícula subatómica, el neutrino, que parece ser capaz de superar la velocidad de la luz. Durante los tres últimos años, los investigadores del CERN, en Ginebra, han «disparado» más de 15.000 neutrinos a través de la corteza terrestre hasta el detector de Gran Sasso, en Italia, a 730 km de distancia. Y se encontraron con que esas partículas parecían haber viajado un poquito más rápido (unas veinte partes por millón) que la luz. Estos resultados se anunciaron en septiembre y causaron gran conmoción entre los científicos, convencidos de que se había cometido algún error. Dos meses después, se repitió el experimento con otros 20 neutrinos, corrigiendo alguna de las posibles fuentes de error, pero el resultado fue el mismo.

2 ¿Por qué ha causado tanta sorpresa?

La razón principal es que la velocidad de la luz, que en el vacío es exactamente de 299.792.458 metros por segundo, es la mayor a la que cualquier objeto con masa puede moverse en todo el Universo. La luz tarda en cubrir los 730 km. de distancia entre los dos laboratorios unos 2,4 milisegundos, pero en todos los casos estudiados los neutrinos llegaron al Gran Sasso 60 nanosegundos antes. Es decir, que aparentemente los neutrinos viajaron a 299.798.454 metros por segundo. Lo cual, a la luz de la Física que conocemos, resulta imposible.

3 ¿Qué es un neutrino?

Es una partícula sin carga eléctrica y con una masa extraordinariamente pequeña. Tanto, que los neutrinos apenan interaccionan con el resto de la materia, que atraviesan como si no existiera. Por eso son tan difíciles de detectar. Decenas de miles de millones de neutrinos pasan a cada segundo a través de cada centímetro de nuestro cuerpo sin que nos demos cuenta de ello. Los neutrinos se generan principalmente como consecuencia de ciertas clases de desintegración radiactiva, durante la colisión de átomos y rayos cósmicos y durante las reacciones nucleares que tienen lugar en el corazón de las estrellas.

4 ¿Hay alguna teoría científica que pueda explicar lo observado?

Si se demuestra definitivamente que los resultados son correctos (algo que aún no se ha hecho), sería necesario buscar una explicación en territorios muy poco explorados de la Física. Una de las ideas que se manejan es que los neutrinos son capaces, de alguna forma, de acceder a dimensiones ocultas en el espacio, lo que equivale a decir que son capaces de «tomar atajos» por lugares de nuestro Universo en los que las leyes físicas (y la velocidad de la luz) son diferentes. Algunas teorías hablan de la existencia de hasta once dimensiones en el Universo original. Después del Big Bang, siete de esas once dimensiones se fueron «congelando» y sólo quedaron las cuatro que conocemos, tres espaciales y una temporal.

5 ¿Cambiará este hallazgo nuestra vida cotidiana?

Por ahora no. Desde nuestra perspectiva actual, resulta imposible predecir cómo podremos aprovechar, y explotar, fenómenos físicos que hoy por hoy desconocemos por completo. El hallazgo (cuando se demuestre) podría terminar siendo una simple curiosidad en los libros de Física; o ser, por el contrario, una auténtica «mina» hacia nuevas e inimaginables tecnologías.

6 ¿Qué posibilidades hay de que sea verdad?

En general, los científicos se muestran escépticos. La teoría de Einstein, en efecto, ha superado durante décadas todas las pruebas a las que ha sido sometida. Incluso los investigadores que han realizado los experimentos aseguran que siguen buscando algún error metodológico que les haya llevado a obtener sus sorprendentes resultados. Incapaces de encontrar ese error por sí mismos, han acudido a pedir ayuda a la comunidad científica internacional. Para estar seguros es necesario que otros laboratorios sean capaces, de forma independiente, de repetir el experimento y obtener idénticos resultados.

7 ¿Qué tipo de errores se pueden haber cometido?

Hay varias clases de errores posibles. El primero, la excesiva duración de los haces (o paquetes) de neutrinos disparados por el Cern, que en el primer experimento fue de 10 nanosegundos. En el segundo, sin embargo, la duración se redujo a 3 nanosegundos y el resultado fue el mismo. También se apunta a algún posible error en el uso de los satélites GPS, encargados de las mediciones. Incluso ha habido quien ha achacado el error a la Luna, cuya gravedad habría deformado de forma sutil la corteza terrestre, falseando los resultados. Los científicos están seguros de que si hubo algún error, terminarán por encontrarlo.

8 ¿Qué pasaría si al final los neutrinos sí que viajaron más deprisa que la luz?

En ese caso estaríamos ante una rama completamente nueva y desconocida de la Física, con implicaciones que hoy resultan inimaginables. Sin embargo, eso no significaría que Einstein estuviera equivocado, igual que la física einsteniana no invalidó la de Newton, que sigue siendo perfectamente válida. Simplemente, se abriría ante nosotros un nuevo tipo de realidad, con nuevas fronteras que explorar.

9 ¿Es posible viajar en el tiempo?

La teoría Especial de la Relatividad sugiere que un objeto que se mueva más deprisa que la luz podría viajar hacia atrás en el tiempo. Sin embargo, no existe teoría científica alguna capaz de aprovechar esta posibilidad teórica para convertirla en algo práctico y realizable. Conseguir algo así, si es que eso es posible, es algo que va mucho más allá de cualquier tecnología o conocimiento que tengamos en la actualidad.

10 ¿Cuál es el paso siguiente?

Lo primero que hay que hacer es confirmar los resultados obtenidos en los dos experimentos europeos. Y eso sólo es posible si otro laboratorio consigue reproducirlos y obtiene los mismos resultados. En los próximos meses, el propio Cern, además de otros centros en Estados Unidos y Japón, llevarán a cabo sus propios experimentos y comprobarán, con métodos que eviten los posibles errores, si efectivamente es posible que los neutrinos hayan roto la barrera de la luz. Por ahora, sólo nos queda esperar.

Fuente: ABC.es

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