Apoyan a Conec

Superior

Astronomia, Física, Investigadors, Món

Neutrins que viatgen més ràpid que la llum: Revolució en la física o error cras?

Sheldon Lee Glashow

Sheldon Lee Glashow. Foto: CERN

PEDRO ADAÑO – Sheldon L. Glashow ha sigut protagonista d’algunes de les troballes històriques sobre les quals es recolza la física actual. En els seixanta, va ser un dels primers a intuir l’existència del quark encantat. El 1979 va rebre el premi Nobel de Física per la unificació de les forces electromagnètica i la feble en una de sola: la força electrofeble. Crític punyent dels seguidors de la Teoria de cordes, als 79 anys aquest professor emèrit de la Universitat de Boston assisteix amb interès al debat suscitat per l’experiment OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus). Els seus primers resultats, setembre passat, van sorprendre els experts en suggerir que els neutrins, aquestes partícules quasi sense massa que a penes interactuen amb la matèria, poden viatjar més ràpid que la llum.

Vista lateral de Opera

Aquesta conclusió resulta un anatema per a la major part dels físics teòrics. Glashow entre ells. No obstant això, mostra el seu “respecte als investigadors de l’experiment OPERA”, a Gran Sasso, Itàlia, encara que considera que “possiblement no siga correcte, si no abandonem una grandíssima part del que donem per segur. [I això] seria un sacrifici enorme, tan enorme que ja he dit, i ho faig oficial, que si aquest resultat acaba sent cert, si es confirma, diré a la natura: mare, em rendisc! I em retiraré de la física”.

Abans de prendre una decisió tan dràstica, Glashow prefereix descartar diverses possibilitats d’error en l’experiment. La primera, i fonamental, és el mesurament dels temps. Els neutrins van arribar 60 nanosegons abans que els fotons. És una mesura de temps tan menuda (nou mil milionèsimes de segon), que és probable que l’error es trobe ací.

Interior del tunel LHC del CERN. Foto: Maximilien Brice - © 2009 CERN

Interior del tunel LHC del CERN. Foto: Maximilien Brice - © 2009 CERN

A més, tècnicament es pot precisar bé el temps en què els neutrins arriben al CERN, però no és tan fàcil mesurar quan han eixit des de Gran Sasso. La manera de minorar l’error és emetre feixos de neutrins més separats, encara que això obliga que els feixos siguen de menor intensitat i que es detecten pitjor en la línia d’arribada, el CERN. En aquestes condicions es va repetir l’experiment el desembre passat.  Només vint neutrins van arribar de Gran Sasso al CERN. Però, de nou, van arribar abans del que ho haurien fet els fotons!

Sheldon Cooper, personaje de la serie 'Big Bang Theory'

Tampoc és descartable un error en el mesurament de la distància real que hi ha entre els dos laboratoris, d’uns 730 quilòmetres. “El mesurament de la velocitat, que és la distància dividida pel temps, per a ser molt precisa, necessita un error menor a un parell de metres”, apunta aquest investigador, que ha servit d’inspiració als guionistes de la sèrie Big Bang Theory per a crear el seu quasi homònim  Sheldon Cooper (amb una contribució del també Premi Nobel de Física Leon N. Cooper).

A més, l’experiment contradiu altres mesuraments anteriors, com el de la Supernova 1987A. Aquell any es va estrenar amb un espectacle infreqüent per als astrònoms: l’explosió en la nebulosa de la Taràntula d’una supernova, la més pròxima a la Terra des de la invenció del telescopi. Aquell esdeveniment va servir per a comprovar que els neutrins de la nebulosa arribaven a la Terra quasi al mateix temps que els fotons. Quasi, però no alhora. Ni, per descomptat, abans que la llum.

Es contradiuen del tot els resultats de 1987A amb els d’OPERA? “Aparentment sí –puntualitza Glashow–, excepte per un fet: els neutrins de la supernova tenien una energia relativament baixa en comparació amb els de Gran Sasso, milers de vegades major. És perfectament versemblant imaginar que els neutrins amb alta energia viatgen més ràpid que la llum, i que no ho fan els d’una energia relativament menor”. Descarta per complet una altra possibilitat, com, per exemple, que els neutrins canvien la seua energia en els seus viatges espacials. “No. L’energia es conserva sempre, com ja afirmaven Curie i Bohr”.

La resposta definitiva, corrobore o descarte els resultats, potser no arribe abans del 2014, quan l’aporten els investigadors d’un altre experiment, MINOS, als Estats Units, i d’una altra experiència al Japó. Per a Glashow, “evidentment, la darrera paraula la té la natura. És perfectament possible que els resultats d’OPERA siguen correctes i que sapiguem molt menys del que crèiem saber. D’alguna manera, això seran bones notícies per a una nova generació, que haurà de substituir el que sabem per quelcom de diferent”.

© 2012 Conec. Tots els drets reservats.




, , , , , ,

No comments yet.

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.