Científicos desconcertados: Partícula subatómica habría superado velocidad de la luz

Super-Kamiokande, observatorio de neutrinos en Japón. Foto: Hepwww.rl.ac.uk

La "máquina de dios" o acelerador de hadrones del CERN lo hizo de nuevo: desafiar los límites de lo conocido, de la teoría misma de Albert Einstein según la cual no hay nada que viaje más rápido que la luz, un pilar de la física moderna -que explica desde el Big Bang hasta los agujeros negros- que nos rige desde hace décadas y que podría estar ahora a punto de cambiar.

Eso implicaría un nuevo y excitante campo de estudio y hasta, quien sabe, un cambio de paradigma. Y es que científicos del laboratorio han anunciado que pudieron observar neutrinos superar el límite de la velocidad de la luz.

El neutrino es una partícula subatómica, considerada muy extraña. Un haz de ellos fue disparado desde Ginebra hasta Italia, viajando a través de 730 km de distancia, logrando superar la barrera cósmica de 299,792 kilómetros por segundo. Los neutrinos viajaron 60 nanosegundos más rápido que la velocidad de la luz. Con un margen de error calculado de 10 nanosegundos.

Tan desconcertados han quedado los hombres de ciencia con este hallazgo preliminar, que le han pedido a otros colegas en Japón y Estados Unidos que hagan verificaciones independientes para confirmar o descartarlo.

O en su defecto, hallar explicaciones alternativas. Estas pruebas podrían realizarse en su similar en Chicago, el Fermilab o con la ayuda del experimento T2K de Japón, apuntó Stavros Katsanevas, subdirector del Instituto Francés de Investigación Nuclear y Física de Partículas.

"De confirmarse, esto sería un descubrimiento sensacional y por lo tanto hay que tratarlo con sumo cuidado", afirmó John Ellis, físico teórico del Cern que no participó en el experimento.

De verificarse estos resultados, se tendría que revisar críticamente las leyes de la naturaleza, empezando con la teoría de Einstein.

Resumen de Sophimanía. Artículo original en español, aquí

Información de BBC en inglés, aquí

Físicos a punto de hallar "la partícula de dios"

Así sería el buscado bosón de Higgs. Imagen: CERN

Hace tan solo unos días, Tommaso Dorigo, un físico italiano de la Universidad de Padua, publicaba en su blog que colegas norteamericanos estaban muy cerca de encontrar el bosón de Higgs, la la llamada "partícula de Dios", que, según la teoría clásica, encierra el misterio de la formación del Universo.

Según decía, era en el Tevatrón, el acelerador de partículas del Fermilab, en Illinois (EE.UU.), donde semejante logro se haría realidad. La predicción se reprodujo en las webs especializadas. Apenas pasaron unas horas cuando los responsables el acelerador negaban en su Twitter semejante triunfo y acusaban a Dorigo de expandir "rumores" y de intentar "buscar la fama".

Pues el tiempo ha dado la razón al bloguero. Un equipo internacional del Fermilab ha anunciado que la búsqueda del escurridizo bosón de Higgs ha dado un paso de gigante y que están cerca de contestar algunas de las preguntas fundamentales del origen del Cosmos. Al mismo tiempo, sus colegas del LHC de Ginebra también están seguros de rondar lo mismo. El anuncio ha sido realizado donde Dorigo sugirió que se haría: en la Conferencia Internacional de Física de Altas Energías que se celebra en París.

El bosón de Higgs es uno de los grandes retos de la Física. Todavía no lo ha visto nadie, pero se considera que puede ayudarnos a arrojar luz sobre la composición del Universo y de la materia oscura. Su existencia fue propuesta originalmente por el profesor británico de Física teórica Peter Higgs como una solución al enigma de por qué algunas partículas poseen masa y otras no.

Los últimos resultados del Tevatrón, que ha sido obtenidos por los grupos de los experimentos DZero y CDF del acelerador -ambos estudian la interacción de distintas partículas en los niveles más altos de energía- supone reducir significativamente el número de rango de masas que se veía previamente, con un 95% de fiabilidad.

Para obtener el últimos resultado, los investigadores han estudiado más de 500,000 millones de colisiones de protones y antiprotones realizadas en cada uno de los experimentos desde 2001. Después, los dos grupos combinaron sus resultados para producir los límites de exclusión de la masa de la partícula de Higgs.

"Nuestro último resultado se basa en el doble de datos de los que teníamos hace un año y medio. A medida que continuemos recogiendo y analizando datos, los experimentos excluirán el modelo estándar del bosón de Higgs o veremos los primeros indicios de su existencia", explica Stefan Soeldner-Rembold, investigador de la Universidad de Manchester y responsable del grupo DZero. "Ahora hay menos espacio para que el bosón de Higgs de oculte".

Para John Womersley, que también lideró los programas de ciencia del experimento DZero durante varios años, estos resultados son "un importante paso en el aprendizaje de cómo funciona nuestro universo y por qué existe". De ser así, el Tevatrón marcaría un importante gol al Gran Colisionador de Hadrones (LHC) de Ginebra. Será cuestión de esperar, porque los físicos europeos no quieren quedarse atrás. En la misma cita de París, los responsables de la "máquina del Big Bang" han asegurado que sus experimentos están avanzando más rápido de lo esperado y que están cerca de una "nueva física".

El acelerador norteamericano ha realizado importantes progresos en materia de Física de partículas. En junio, apuntaron la inquietante posibilidad de que existan hasta cinco tipos diferentes del bosón de Higgs, todos ellos con la misma masa. Un mes antes, lanzaron una novedosa hipótesis de por qué la materia domina sobre la antimateria.

Información de ABC.es. Resumen de Sophimanía

Artículo original y completo (en castellano) aquí

El debate del GEO 600: ¿El universo -incluyéndonos- somos un gran holograma?

Algo de la trilogía Matrix podría no ser tan jalado de los pelos. Foto: Warner Bros.

No, GEO 600 no es la última película de los hermanos Wachovsky, no. Es un laboratorio ubicado en Hanóver, Alemania, fruto del trabajo conjunto de ingleses y alemanes, quienes financiaron los U$ 200 millones que costó su construcción, iniciada en 1995.

Su misión: detectar -como ningún otro, gracias a su extrema sensibilidad- ondas gravitatorias (es decir: fluctuaciones cuánticas en la curvatura del espacio tiempo).

El GEO 600, en Alemania, sigue a la caza de las ondas gravitatorias, que

podrían revolucionar la astrofísica. Foto: BBC

Predichas por la Teoría de la relatividad general de Einstein, las ondas gravitatorias transportarían la radiación gravitacional producida por cuerpos masivos superacelerados como enanas blancas, estrellas de neutrones o agujeros negros.

Hogan hizo su vaticinio en NewScientist, una prestigiosa

revista científica. Foto: NewScientis

Pero, una vez puesto a funcionar, el GEO 600 todavía no ha captado directamente ninguna onda gravitatoria (al menos hasta ahora, se sabía que sería algo muy difícil, pero sí se considera que las capta indirectamente); pero sí hizo otra cosa más extraña: captar un inexplicable "ruido" de fondo, fenómeno que -según una teoría hecha por el científico del Fermilab, Craig Hogan- sería indicio de que el universo que conocemos, incluyéndonos, seríamos hologramas.

Craig Hogan, en padre de la "exótica" (pero científica) teoría. Foto: Fermilab.

Fotomontaje: Sophimanía

La teoría de Hogan fue hecha antes de que el GEO 600 se ponga a funcionar, pero de ahí no se sigue que lo encontrado sea, precisamente, un espaldarazo a sus hipótesis ya que todos los científicos involucrados en el experimento sabían que algo tan sensible captaría algún tipo de "ruido" o "interferencia".

Aunque la teoría de Hogan está elaborada dentro del marco de la ciencia (Hogan es el jefe del Centro de partículas astrofísicas del superprestigioso Fermilab y codescubridor de la materia oscura), sus colegas opinan que el extraño ruido hallado por el GEO 600 puede tener otra explicación, menos "exótica", que deberán continuar buscando.

El ruido provendría del confín del cosmos, donde el espacio tiempo "fluido" se torna

"granuloso", algo que vimos en la película "El piso 13". Foto: Posters.com

Según Hogan, el ruido provendría de los confines del cosmos, donde el universo deja de ser un espacio tiempo fluido para convertirse en un espacio tiempo "granuloso". Aunque suena a ciencia ficción, este enfoque se deriva de los estudios hechos a agujeros negros y tiene bases matemáticas.

En la física hay un antecedente análogo, cuando los jóvenes radioastrónomos Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron accidentalmente el "ruido de fondo" que le daba el espaldarazo a la teoría del Big Bang como origen de (este) universo.

Enlaces relacionados

La página de Hogan en Fermilab (inglés)

Fermilab destaca artículo de Hogan en NewScientist (inglés)

Informe del "universo holográfico" hecho por ScienceDayly (inglés)

Artículo sobre la hipótesis de Hogan (en castellano)

Artículo de Pablo Vásquez para Sophimanía