Los grandes secretos del universo en una partícula subatómica.
Un nuevo ciclo de funcionamiento inició a principios de año en el acelerador de partículas del Centro Europeo para Investigación Nuclear (CERN). En esta etapa, las colisiones se realizan con el doble de energía que las realizadas anteriormente. Con ello los físicos esperan que esto arroje nueva información que hasta ahora se desconoce.
Durante una milésima de segundo en la colisión de iones en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), se reproducen las condiciones de materia que ocurrieron en el Big Bang. Choques que generan grandes cantidades de información que es analizada en laboratorios y universidades asociadas a CERN, alrededor del mundo.
Dentro de las investigaciones que se realizan, se busca información sobre ondas gravitacionales, estructura nuclear y la física de partículas con una serie de componentes, entre ellos el estudio de los neutrinos.
Pero, ¿qué son los neutrinos? ¿Qué los hace tan interesantes?
“BACK TO BASICS”
Seguramente aprendiste en el colegio que todo lo que existe en el mundo está formado por átomos. Y que los átomos están compuestos por protones, neutrones y electrones. Sigue siendo así, sin embargo los protones y neutrones están compuestos por partículas más pequeñas aún, “partículas subatómicas”. En realidad todo está compuestos por estas partículas subatómicas que son los electrones, quarks up, quarks down y neutrinos: el Universo, la Tierra, el resto de planetas, los animales, los seres humanos, la materia en general.
Ahora, imagina que justo en este momento, alrededor tuyo pasan miles de partículas. Ellas atraviesan la Tierra de un lado a otro, atraviesan tu cuerpo y toda la materia del planeta sin disminuir su velocidad. No se las puede ver, tampoco se las puede sentir porque no tienen carga eléctrica y la interacción con otros elementos es diminuta. Estos son los neutrinos, comúnmente conocidos como “partículas fantasmas”.
Los neutrinos son fundamentales para la física. La mayoría fueron originados hace 15 mil millones de años, después del Big Bang y actualmente son de las partículas más abundantes en el cosmos junto con las partículas de luz (fotones).
Su masa es muy ligera – su peso es una milmillonésima de la masa de un átomo de Hidrógeno- no tienen carga eléctrica, y viajan a la velocidad de la luz; por ello es muy difícil detectarlos. De hecho, es la carencia de carga eléctrica lo que dificulta encontrar su contraparte: “la antipartícula”. Se han considerado algunas hipótesis, por ejemplo que podría ser virtualmente el mismo neutrino pero con comportamientos distintos. Y es que hasta ahora solo se los puede observar indirectamente cuando chocan con otras partículas.
A pesar de ser una de las partículas subatómicas más diminutas tienen una gran importancia en la Física. Al descifrarlos entenderemos mejor lo que ocurre en el universo en fenómenos como los agujeros negros o las explosiones estelares. Se sabrá más sobre el origen de la tierra y el comportamiento del cosmos. De momento, gracias a ellos sabemos que hay mucha más masa en el Universo de la que podemos observar directamente.
Hizakazu Minakata, PhD de la Universidad de Hiroshima en Japón y actualmente Profesor Emérito de la Universidad Metropolitana de Tokio, y Profesor invitado en la Universidad de Sao Paulo en Brasil, los considera fascinantes. “La masa del neutrino tienen la clave para entender la gran energía del mundo”, explica. “Probablemente no ayuda a entender el Universo en una manera global, pero nos da claves, en ciertos aspectos de lo que existe. El Cosmos únicamente tiene bariones, no su contraparte, los antibariones. La teoría más prometedora para crear esta asimetría en el Universo, es un modelo basado en la propuesta para explicar la masa del neutrino”.
Lo que está claro, es que la existencia del neutrino ha planteado muchísimas interrogantes en el conocimiento del Universo. Más de las que pensábamos. Hoy por hoy son uno de los temas más fascinantes de estudio para los físicos.
El 16 de diciembre, Minakata ha sido invitado por la Escuela de Ciencias Física y Nanotecnología de Yachay Tech, para compartir sus conocimientos sobre neutrinos. “Las personas suelen decir que el neutrino, “la partícula fantasma”, no tienen nada que ver con nuestras vidas, pero yo voy a desafiar esa creencia”, explica. “Los seres humanos no existiríamos de no ser por los neutrinos. A buena hora, este año el Premio Nobel de Física se lo entrego a científicos que descubrieron la masa de los neutrinos. En esta misma línea, intentaré explicar por qué esta masa tan diminuta es tan importante”.
