La antimateria, una respuesta explosiva a las preguntas sobre el universo
Un grupo de científicos nucleares en Suiza recientemente dejaron caer algo de antimateria. El mundo no estalló, pero hubo algunas explosiones pequeñas.
Con esto esperan conocer más sobre cómo se desarrolló el universo después del Big Bang.
Los físicos del grupo de investigación ALPHA Collaboration intentan descifrar cómo interactúa la antimateria con la gravedad, y si produce “antigravedad”, explica el fundador del grupo, Jeffrey Hangst.
Su experimento imita la forma en la que a sir Isaac Newton se le ocurrió la ley de gravedad a finales del siglo XVII.
Gravedad con un giro
La leyenda dice que una manzana cayó de un árbol y golpeó al noble inglés en la cabeza. Eso hizo pensar a Newton cómo la fuerza gravitacional hizo que la manzana acelerara mientras caía.
Así que, si la materia atrae a la materia, ¿qué ocurre cuando la antimateria interactúa con ésta?
¿Producirá antigravedad? ¿Y entonces una bola de antimateria caería hacia arriba?
Aunque las personas viven con los efectos de la gravedad todos los días y la ley de gravedad de Newton ha estado presente durante más de 300 años, el entendimiento científico de la gravedad está rezagado, dice Hangst.
“La forma en que se mueven los planetas y las estrellas, entendemos bien eso”, pero aún es un gran misterio cómo la materia atrae a la materia a un nivel molecular, dice Hangst. El ALPHA Collaboration espera mejorar ese entendimiento.
Ciencia antimateria vs ficción
Los científicos han conocido la antimateria durante más de 80 años, después de que el físico Carl Anderson descubriera los positrones en la década de 1930.
El Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) en Ginebra, Suiza, creó la antimateria para el experimento de ALPHA por medio de un acelerador de partículas , que acelera las partículas subatómicas casi a la velocidad de la luz y las hace chocar entre sí para producir nuevas partículas.
En el mundo de la novela Ángeles y demonios de Dan Brown y de la historia de Star Trek de Gene Roddenberry, la antimateria puede hacer explotar al Vaticano o propulsar una nave espacial.
Si una gran parte de antimateria tocara una gran parte de materia, la explosión sería enorme, pero es improbable que eso ocurra. La antimateria dejó de existir naturalmente en el universo durante mucho tiempo, ya que desapareció después de la creación de este.
“No (ha existido) en los últimos 13,700 millones de años”, bromea Hangst. Eso es básicamente la edad del universo como lo conocemos .
La antimateria abundó
A los científicos les gustaría saber por qué la antimateria desapareció tras la creación del universo.
Si cantidades iguales de materia y antimateria existían inicialmente, deberían haberse aniquilado entre sí, pero no lo hicieron. Solo quedó la materia.
El tipo de antimateria que el CERN crea para el experimento es antihidrógeno, una imagen reflejo del hidrógeno, que es el átomo más pequeño que se conoce.
Debido a que está compuesto de partes tan pequeñas, es la antimateria más fácil de crear. Las partículas subatómicas del antihidrógeno tienen una carga electrónica opuesta a la del hidrógeno regular.
Lee más sobre la labor en el CERN: Los científicos usan campos magnéticos para atrapar lo inasible
El equipo de Hangst utiliza la tecnología más reciente para atrapar a los átomos de antihidrógeno, sostenerlos sin que toquen la materia, y luego dejarlos caer.
Cuando la antimateria que cae se encuentra con la materia, ambas se “aniquilan” entre sí, como dicen los científicos, y emiten energía en el proceso; es una especie de nanoexplosión. Los científicos del ALPHA miden los estallidos de energía para saber cuán rápido caen las moléculas de antihidrógeno después de que las sueltan.
El resultado
Así que, ¿la antimateria cayó hacia arriba? Los científicos del Experimento ALPHA no pudieron determinarlo, según un estudio publicado en Nature Communications .
Pero el hecho de que ahora tienen la tecnología para dejarla caer libremente es importante, dijo Hangst. “Que puedas hacer todo esto… es un poco como una revolución”.
Construye el camino para que los científicos obtengan respuestas en un periodo relativamente corto; pocos años en lugar de pocas décadas.
Si los científicos pueden descifrar cómo interactúa la antimateria con la gravedad, eso los llevaría más cerca de entender cómo se formó el universo durante el Big Bang, cuando aún había mucha antimateria, dice Hangst.
“Sabemos que hay algo fundamental sobre el universo que no entendemos”, dijo Hangst.
En esencia, los científicos ni siquiera saben por qué existe el universo.
