{"id":17165,"date":"2019-04-02T19:15:03","date_gmt":"2019-04-02T19:15:03","guid":{"rendered":"https:\/\/moir.org.co\/web\/?p=17165"},"modified":"2019-04-02T19:15:03","modified_gmt":"2019-04-02T19:15:03","slug":"hallan-una-pieza-clave-para-explicar-por-que-existe-el-universo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/moir.com.co\/web\/hallan-una-pieza-clave-para-explicar-por-que-existe-el-universo\/","title":{"rendered":"Hallan una pieza clave para explicar por qu\u00e9 existe el Universo"},"content":{"rendered":"

Jos\u00e9 Manuel Nieves, ABC, Madrid (Espa\u00f1a),25 de marzo de 2019<\/strong><\/p>\n

Un equipo de investigadores del CERN consigue demostrar que materia y antimateria no se comportan de la misma forma<\/em><\/p>\n

Por primera vez en la historia, un equipo de investigadores del\u00a0CERN, el gran centro europeo para la\u00a0F\u00edsica de Part\u00edculas, cree estar en condiciones de entender\u00a0por qu\u00e9 existe el Universo. O, mejor dicho, por qu\u00e9 existe la materia que da forma al Universo tal y como lo conocemos.<\/p>\n

El secreto, seg\u00fan explican los investigadores en una prepublicaci\u00f3n de su trabajo en la propia\u00a0web del CERN, qued\u00f3 al descubierto cuando los f\u00edsicos consiguieron observar ligeras diferencias en la forma en que ciertas part\u00edculas de materia y de antimateria se descomponen. En concreto, las que contienen el\u00a0quark “encanto”, uno de los componentes b\u00e1sicos de la materia.<\/p>\n

“Se trata de un hito hist\u00f3rico”, aseguraba el pasado viernes a la revista LiveScience Sheldon Stone, uno de los autores de la investigaci\u00f3n.<\/p>\n

Como sabemos muy bien, cada part\u00edcula de materia tiene su contrapartida en otra part\u00edcula de\u00a0antimateria<\/a>: una\u00a0“antipart\u00edcula\u201d que es exactamente id\u00e9ntica a ella, pero con opuesta carga el\u00e9ctrica. De esta forma, cuando\u00a0materia y antimateria entran en contacto<\/a>, se aniquilan mutuamente en una peque\u00f1a explosi\u00f3n de energ\u00eda. Y ah\u00ed, precisamente, es donde radica el problema.<\/p>\n

Durante el Big Bang, en efecto, debieron crearse cantidades id\u00e9nticas de materia y antimateria, y seg\u00fan las teor\u00edas actuales todas ellas deber\u00edan haberse destruido r\u00e1pidamente, dejando solo un espacio vac\u00edo y lleno de energ\u00eda.<\/p>\n

Sin embargo, nuestra mera presencia aqu\u00ed (y la de todos los planetas, estrellas y galaxias que podemos ver) indica claramente que eso no sucedi\u00f3. Todos estamos hechos de materia, y vivimos en un Universo que tambi\u00e9n est\u00e1 hecho de materia. \u00bfPor qu\u00e9 entonces toda esa materia que vemos a nuestro alrededor no qued\u00f3 destruida tras el Big Bang? Y si es cierto que se cre\u00f3 la misma cantidad de materia que de antimateria,\u00a0\u00bfd\u00f3nde est\u00e1 toda la antimateria que falta?<\/a><\/p>\n

Destruidas de inmediato<\/p>\n

Seg\u00fan la doctrina imperante, la inmensa mayor parte de toda la materia y la antimateria surgidas del Big Bang\u00a0quedaron destruidas casi de inmediato<\/a>. Pero de alguna forma, uno de cada mil millones de quarks (las part\u00edculas que forman los protones y neutrones) logr\u00f3 sobrevivir. Y gracias a eso existe el Universo.<\/p>\n

Hace ya varias d\u00e9cadas surgi\u00f3 la idea de que una posible explicaci\u00f3n a este misterio ser\u00eda que, despu\u00e9s de todo, las part\u00edculas de materia y las de antimateria no se comportaran exactamente de la misma forma. Ten\u00eda que existir alguna diferencia, en alguna parte, que permitiera sobrevivir a una peque\u00f1a fracci\u00f3n de materia y dar lugar al Universo que conocemos. \u00bfPero cu\u00e1l podr\u00eda ser esa diferencia?<\/p>\n

Desde mediados de la pasada d\u00e9cada de los 60, numerosos investigadores se han dedicado de lleno a este problema. Los f\u00edsicos se refieren a esa diferencia de comportamiento entre materia y antimateria como a una\u00a0“violaci\u00f3n de la simetr\u00eda CP\u201d, donde “C” representa la carga y “P” la paridad.<\/p>\n

Seg\u00fan explica Sheldon Stone a Live Science, el meollo de la cuesti\u00f3n ten\u00eda que encontrarse en la forma en que materia y antimateria se descomponen. O lo que es igual, las part\u00edculas de materia y de antimateria deb\u00edan decaer a tasas ligeramente diferentes,\u00a0violando la simetr\u00eda CP\u00a0y permitiendo as\u00ed que se creara el desequilibrio que hizo posible la existencia del Universo.<\/p>\n

En palabras de Stone, “ese es uno de los criterios necesarios para que existamos, por lo que resulta extremadamente importante comprender cu\u00e1l es el origen de la violaci\u00f3n CP”.<\/p>\n

Como se ha dicho, los quarks son los componentes m\u00e1s \u00edntimos de la materia. Y existen seis tipos diferentes de quarks, que los f\u00edsicos han bautizado (puede que algo caprichosamente) como\u00a0“arriba”, “abajo”, “cima”, “fondo”, “encanto” y “extra\u00f1o”. Ya en 1964, se observ\u00f3 por primera vez en laboratorio la violaci\u00f3n CP por parte de un quark “extra\u00f1o”. Y en 2001 se comprob\u00f3 que eso tambi\u00e9n suced\u00eda con las part\u00edculas que conten\u00edan el quark “fondo”. Ambos trabajos fueron premiados con sendos premios Nobel.<\/p>\n

Durante a\u00f1os, las teor\u00edas dec\u00edan que la violaci\u00f3n CP tambi\u00e9n ten\u00eda que producirse en part\u00edculas que conten\u00edan el quark “encanto”, pero nadie hab\u00eda conseguido comprobarlo. Y eso es, precisamente, lo que acaba de conseguir el equipo del que Stone forma parte. Junto a otros f\u00edsicos, en efecto, Stone trabaja en el experimento “Belleza” que se lleva a cabo en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN. El LHC es el anillo colisionador m\u00e1s grande que existe en el planeta. Instalado en la frontera entre Francia y Suiza, a lo largo sus 27 km de circunferencia los f\u00edsicos lanzan haces de part\u00edculas subat\u00f3micas casi a la velocidad de la luz y en ambas direcciones, para hacerlas chocar despu\u00e9s y observar c\u00f3mo se descomponen en otras part\u00edculas. Algo similar a lo que sucedi\u00f3 instantes despu\u00e9s del Big Bang.<\/p>\n

Ritmos distintos<\/p>\n

Las \u00faltimas observaciones llevadas a cabo por el equipo de f\u00edsicos se hicieron con varias combinaciones de quarks en forma de mesones, en concreto con el mes\u00f3n D-cero y su antipart\u00edcula, el mes\u00f3n anti D-cero. El mes\u00f3n D-cero est\u00e1 formado por un quark “encanto” y un quark “anti arriba” (que es la antipart\u00edcula del quark “arriba). Y el mes\u00f3n anti D-cero es una combinaci\u00f3n de un quark “anti encanto” y un quark “arriba”.<\/p>\n

Los dos mesones estudiados pueden descomponerse de muchas formas, pero un peque\u00f1o porcentaje de ellos termina convirti\u00e9ndose en otro tipo de mesones llamados “kaones” o “piones”. Lo que hicieron los investigadores fue medir las diferencias que hab\u00eda en las tasas de descomposici\u00f3n entre los mesones D-cero y anti D-cero, es decir, entre la part\u00edcula de materia y la de antimateria. Y el resultado fue que las proporciones de decaimiento de ambas part\u00edculas difer\u00edan ligeramente.<\/p>\n

Lo cual, para Stone, significa que “el D-cero y el anti D-cero no se descomponen al mismo ritmo, y eso es lo que llamamos una violaci\u00f3n CP”. Seg\u00fan el investigador, probablemente esas peque\u00f1as diferencias no sean suficientes para explicar en su totalidad lo que sucedi\u00f3 despu\u00e9s del Big Bang, “pero s\u00ed que son lo suficientemente grandes como para sorprendernos. Ahora, con estos datos, es el turno de los f\u00edsicos te\u00f3ricos”.<\/p>\n

Los te\u00f3ricos, en efecto, deber\u00e1n comprobar ahora si las predicciones del\u00a0Modelo Est\u00e1ndar, la gran teor\u00eda que re\u00fane a todas las part\u00edculas que existen y las leyes que las gobiernan, son capaces de explicar las mediciones que Stone y su equipo acaban de hacer, o si para ello ser\u00e1 necesaria una\u00a0“nueva F\u00edsica”<\/a>\u00a0lo que, para Stone,\u00a0“ser\u00eda el resultado m\u00e1s emocionante”.<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Jos\u00e9 Manuel Nieves, ABC, Madrid (Espa\u00f1a),25 de marzo de 2019 Un equipo de investigadores del CERN consigue demostrar que materia y antimateria no se comportan de la misma forma Por primera vez en la historia, un equipo de investigadores del\u00a0CERN, el gran centro europeo para la\u00a0F\u00edsica de Part\u00edculas, cree estar en condiciones de entender\u00a0por qu\u00e9 […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":17166,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"advanced_seo_description":"","jetpack_seo_html_title":"","jetpack_seo_noindex":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[76],"tags":[],"class_list":["post-17165","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/i0.wp.com\/moir.com.co\/web\/wp-content\/uploads\/2019\/04\/universo2.png?fit=429%2C288&ssl=1","jetpack-related-posts":[{"id":16993,"url":"https:\/\/moir.com.co\/web\/una-conversacion-con-el-profe-colombiano-que-trabaja-en-el-gran-colisionador-de-hadrones\/","url_meta":{"origin":17165,"position":0},"title":"Una conversaci\u00f3n con el profe colombiano que trabaja en el gran colisionador de hadrones","author":"admin","date":"febrero 25, 2019","format":false,"excerpt":"Juan Miguel Hern\u00e1ndez Bonilla, El Espectador, Bogot\u00e1 D.C., 21 de febrero de 2019 Su trabajo y el de su equipo en el experimento CMS permiti\u00f3 que esta semana la Universidad de Antioquia fuera reconocida como miembro pleno de la Organizaci\u00f3n Europea para la Investigaci\u00f3n Nuclear (CERN). \u00bfCu\u00e1l es el tama\u00f1o\u2026","rel":"","context":"En \u00abCiencia\u00bb","block_context":{"text":"Ciencia","link":"https:\/\/moir.com.co\/web\/category\/temas\/ciencia\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/i0.wp.com\/moir.com.co\/web\/wp-content\/uploads\/2019\/02\/colisionadorhadrones.png?fit=1200%2C692&ssl=1&resize=350%2C200","width":350,"height":200,"srcset":"https:\/\/i0.wp.com\/moir.com.co\/web\/wp-content\/uploads\/2019\/02\/colisionadorhadrones.png?fit=1200%2C692&ssl=1&resize=350%2C200 1x, https:\/\/i0.wp.com\/moir.com.co\/web\/wp-content\/uploads\/2019\/02\/colisionadorhadrones.png?fit=1200%2C692&ssl=1&resize=525%2C300 1.5x, https:\/\/i0.wp.com\/moir.com.co\/web\/wp-content\/uploads\/2019\/02\/colisionadorhadrones.png?fit=1200%2C692&ssl=1&resize=700%2C400 2x, https:\/\/i0.wp.com\/moir.com.co\/web\/wp-content\/uploads\/2019\/02\/colisionadorhadrones.png?fit=1200%2C692&ssl=1&resize=1050%2C600 3x"},"classes":[]},{"id":8768,"url":"https:\/\/moir.com.co\/web\/la-particula-que-es-materia-y-antimateria-a-la-vez\/","url_meta":{"origin":17165,"position":1},"title":"La part\u00edcula que es materia y antimateria a la vez","author":"admin","date":"octubre 6, 2014","format":false,"excerpt":"En 1937, un joven y brillante f\u00edsico italiano llamado Ettore Majorana predijo la existencia de una part\u00edcula aparentemente imposible. 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