CERN ha observado la gravedad en átomos de antihidrógeno por primera Vez
En un hito científico sin precedentes, un experimento de laboratorio en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) ha permitido a los investigadores observar el comportamiento de átomos individuales de antihidrógeno bajo la influencia de la gravedad.
Este logro representa un avance significativo en nuestra comprensión de la antimateria y la materia, ya que demuestra que ambas son atraídas gravitacionalmente, desechando así la teoría previa de una repulsión gravitacional como la causa de la notable ausencia de antimateria en el universo observable.
El equipo de investigadores pertenecientes a la colaboración internacional ALPHA (Antihydrogen Laser Physics Apparatus) en el CERN, con el respaldo de más de una docena de países e instituciones privadas, ha publicado sus descubrimientos en la prestigiosa revista científica 'Nature' del que se hace eco Europa Press.
Vyacheslav 'Slava' Lukin, director de programa de la División de Física de la NSF, señala la importancia del trabajo en equipo y la colaboración internacional en este proyecto pionero. "El éxito de la colaboración ALPHA es un testimonio de la importancia del trabajo en equipo entre continentes y comunidades científicas", afirma.
La antimateria, aunque misteriosamente escasa en nuestro universo, es una realidad científica. Según la teoría de la relatividad general de Einstein, la antimateria debería comportarse de manera idéntica a la materia convencional.
“Hasta el resultado de hoy, nadie había realizado una observación directa que pudiera descartar, por ejemplo, que el antihidrógeno se moviera hacia arriba en lugar de hacia abajo en un campo gravitatorio", Jonathan Wurtele
Jonathan Wurtele, físico de plasma de la Universidad de California en Berkeley y miembro de la colaboración ALPHA, destaca que "muchas mediciones indirectas indican que la gravedad interactúa con la antimateria como era de esperar, pero hasta el resultado de hoy, nadie había realizado una observación directa que pudiera descartar, por ejemplo, que el antihidrógeno se moviera hacia arriba en lugar de hacia abajo en un campo gravitatorio".
La antimateria es una contraparte de la materia convencional, con propiedades opuestas. Los antiprotones tienen carga negativa, mientras que los protones son positivos, y los antielectrones (positrones) son positivos, a diferencia de los electrones negativos.
Sin embargo, la antimateria es altamente explosiva cuando entra en contacto con la materia convencional, aniquilando toda su masa en energía en una reacción extremadamente poderosa. Joel Fajans, miembro de la colaboración ALPHA, explica que "para una masa dada, estas aniquilaciones son la forma más densa de liberación de energía que conocemos".
A pesar de la escasa presencia de antimateria en nuestro universo, las leyes de la física predicen que debería existir en cantidades aproximadamente iguales a las de la materia convencional, lo que plantea el enigma conocido como el problema de la bariogénesis. Una de las teorías previas sugería que la antimateria podría haber sido repelida gravitatoriamente por la materia convencional durante el Big Bang, pero los nuevos hallazgos arrojan dudas sobre esta teoría.
Jonathan Wurtele enfatiza: "Hemos descartado que la antimateria fuera repelida por la fuerza gravitatoria en lugar de atraída. Eso no significa que no exista una diferencia en la fuerza gravitatoria sobre la antimateria; solo una medición más precisa lo determinará".
La colaboración ALPHA continuará investigando la naturaleza del antihidrógeno, perfeccionando su medición de los efectos de la gravedad y estudiando cómo interactúa con la radiación electromagnética mediante espectroscopia.
Como señala Wurtele, "si el antihidrógeno fuera de algún modo diferente del hidrógeno, sería algo revolucionario porque las leyes físicas, tanto de la mecánica cuántica como de la gravedad, dicen que el comportamiento debería ser el mismo. Sin embargo, uno no lo sabe hasta que hace el experimento".
