viernes, 25 de noviembre de 2011

Partículas más rápidas que la luz

Un equipo de investigadores de los Laboratorios Nacionales del Gran Sasso, en Italia, anunció en septiembre haber encontrado en sus experimentos neutrinos que viajan más rápido que la luz. El anunció causó sensación entre los físicos porque, de confirmarse, constituiría una violación de la teoría especial de la relatividad. Esta teoría es parte fundamental de la física moderna, y hasta hoy no se han confirmado resultados que la contradigan. Una de sus implicaciones es que nada puede desplazarse más rápido que la luz.
Los neutrinos son partículas que rara vez interactúan con la materia. Cada segundo, miles de millones de neutrinos nos atraviesan sin afectarnos debido a esta propiedad. Hay tres tipos de neutrino: del electrón, del muón y de la partícula tau. No sabemos si los neutrinos tienen masa, pero sí sabemos que, si la tienen, deberían poder cambiar de tipo espontáneamente, lo que se conoce como oscilación.
El experimento OPERA (Oscillation Project with EmulsiontRacking Apparatus) está diseñado para detectar estas oscilaciones. Para eso, el detector recibe haces de neutrinos provenientes de los aceleradores de la Organización Europea de Investigaciones Nucleares (CERN). El CERN, situado a 730 km del Gran Sasso, envía un haz compuesto de muchos tipos de partículas por vía subterránea. A lo largo del recorrido, las otras partículas chocan con los átomos de las rocas y se van quedando en el camino. Al final sólo quedan neutrinos muónicos, algunos de los cuales se habrán transformado en neutrinos de la partícula tau si existe el fenómeno de oscilación.
Los investigadores de la colaboración OPERA se llevaron una sorpresa hace varios meses cuando, al calcular la velocidad con que viajan los neutrinos del CERN al Gran Sasso, obtuvieron valores ligeramente superiores a la velocidad de la luz. Tras revisar todas las posibles fuentes de error, el equipo decidió publicar provisionalmente el resultado en el servidor Arxiv.org. El artículo no es el anuncio de una revolución en física sino un llamado de auxilio. De inmediato la comunidad internacional de físicos se puso a buscar otros posibles errores, así como explicaciones que no contradigan la teoría especial de la relatividad. El equipo tendría ahora que enviar su resultado a alguna revista especializada para publicarlo formalmente, pero desde septiembre han surgido desacuerdos entre los miembros. El artículo ha producido una tensión en el ánimo de los físicos: por un lado, están casi convencidos de que el resultado es erróneo; por otro, les encantaría que se confirmara, porque abriría grandes posibilidades para la investigación. Un equipo del Fermilab, EU, ya está preparándose para repetir el experimento y confirmar si los neutrinos pueden viajar más rápido que la luz, pero no lo sabremos hasta 2014.

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