martes, 11 de octubre de 2011

NOTA DE TAPA - Se derrumba la teoría de la relatividad?


 El viernes 23 de setiembre pasado, los pilares de la física se sacudieron. La responsable fue una partícula -el neutrino-, que podría viajar más rápido que la luz,






  
La teoría de la relatividad dice que la velocidad de la luz (299.792.458 m/s), es una constante cósmica en el Universo y que nada puede ser más rápido que ella. El reconocido premio Nobel de Física, Albert Einstein, ideó esta teoría en 1905, sentando las bases de lo que hoy es la física moderna y reformulando lo que otros grandes científicos como Isaac Newton habían planteado años atrás.
El experimento del Proyecto OPERA -experimento destinado a estudiar las oscilaciones de los neutrinos-, podría derrumbar las concepciones sobre la física con las que comprendemos el funcionamiento del Universo, tal como da cuenta el Centro Francés de Investigaciones Científicas (CNRS), respecto de la prueba llevada a cabo el 23 de setiembre pasado desde las instalaciones del CERN (Centro Europeo de Investigación Nuclear), en Ginebra, con el lanzamiento de neutrinos -partículas subatómicas-, disparadas hacia un laboratorio italiano a 730 kilómetros de distancia. El centro galo califica el resultado con los neutrinos de "sorprendente" aunque titula su comunicado, a la espera de la presentación oficial de los resultados en la ciudad suiza, entre interrogantes: "¿más rápido que la luz?".
Los neutrinos llegaron a su destino, en Gran Sasso, Italia, 60 nanosegundos más rápidos que la luz, que cubre esa distancia en 2,4 milisegundos, explicó Dario Autiero, director del equipo e investigador en el CERN
Antonio Ereditato, físico de la Universidad de Berna y portavoz de los 160 miembros del experimento, matizó el hallazgo al informar que el margen de error es de 10 nanosegundos, luego de analizar 15 mil neutrinos que viajaron a lo largo de 730 kilómetros bajo la tierra de Ginebra a su detector en Italia.
Ereditato presentó los resultados en un seminario en el CERN  en el que pidieron a físicos de todo el mundo que analicen los datos, pues su equipo no detectó ningún error de medición.
Defendió la solidez de todos los parámetros y tecnologías usadas; los laboratorios están sincronizados mediante un sistema GPS de medición de tiempo y distancia calibrado con un sistema de relojes atómicos, con error de 2 nanosegundos. Además, tomaron en cuenta la rotación de la Tierra para asegurarse de que no había errores en la distancia.
Científicos de todo el mundo, coinciden que en ciencia todos los resultados deben ponerse en tela de juicio y repetirse. La reproducibilidad de un experimento es esencial para ser establecido. Otros experimentos con el mismo potencial de OPERA han saltado a revisar sus análisis con mayor estadística, ahora van a tener haces de neutrinos con mayor intensidad y van a acumular datos de manera tal que puedan recabar los mismos datos de OPERA.

La clave: repetirlo
Los neutrinos son partículas elementales que hasta 1998 se comprobó que poseían mínima masa, por lo que casi no interactúan con la materia; pueden traspasarla como si viajaran en el vacío.
En la naturaleza, la Tierra recibe neutrinos provenientes del cosmos, principalmente del Sol. Los laboratorios los producen colisionando protones.
En su camino son capaces de cambiar de uno a otro de los tres que existen: neutrino muon, neutrino tao y neutrino del electrón. Esta capacidad de cambio se denominó oscilación y es la línea de investigación que seguía OPERA, así como los otros experimentos que se realizan en Estados Unidos y Japón, países que por otra parte, podrían realizar los experimentos  que refutarán o comprobarán los hallazgos del equipo europeo.
También, existen variables que se tienen que tener en cuenta para reproducir el experimento, pues la distancia para disparar los haces es similar en EEUU y Europa -730 kms.-, pero en Japón es sólo de 295 kms. Además, la energía de sus aceleradores de partículas no es igual. La probabilidad de que un neutrino interactúe con la materia depende de la energía que tenga, mientras más energético es más puede interactuar. Los neutrinos de alta energía son más fáciles de detectar.
Viaje en el tiempo
 Un ejemplo de esto son los viajes en el tiempo. Siguiendo la teoría de la relatividad, para viajar en el tiempo los objetos con masa tendrían que desplazarse más rápido que la luz, es decir, a casi 300.000 km por segundo, lo que es imposible bajo esta teoría.
Ahora, el experimento del CERN muestra -en teoría- que sí es posible. Esto, gracias a los neutrinos, partículas que tienen una masa muy pequeña (casi nula) y que lograron viajar a una velocidad mayor a la luz. Para comprobarlo, lanzaron millones de neutrinos desde la ciudad de Ginebra, en Suiza, a un laboratorio subterráneo en Italia llamado el Gran Sasso, ubicado a 732 km de distancia. Para la sorpresa de los científicos, los 15.000 neutrinos que lograron atrapar en tres años que duró el experimento siempre sacaban una ventaja de 20 metros por sobre la luz al final del camino
Causa y efecto
Esto violaría otro de los principios de la física moderna, que es la causalidad. Siempre la causa es anterior al efecto. Pero al viajar en el tiempo se podría llegar antes que la causa, se podría ir hacia atrás en el tiempo y, por ejemplo, interferir en algún momento.
Sin embargo, los científicos europeos llaman a la calma. Todavía queda un largo proceso de comprobación de estos resultados. De hecho, otros laboratorios realizarán el mismo experimento para comprobar la tesis o ver si hay otra interpretación de los datos. Pruebas que podrían estar listas en tres o cuatro años más.

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