A la caza de la particular partícula que es a la vez su antipartícula

A hombros de gigantes

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El Laboratorio Subterráneo de Canfranc,  referencia en España para la investigación en física de astropartículas y segundo mayor centro de estas características en Europa, ha reabierto sus puertas después de casi tres años de reformas en sus instalaciones.

Siete experimentos internacionales intentarán desentrañar algunas de las incógnitas fundamentales de la física moderna, como son la detección de materia oscura, partículas 'invisibles' que componen el 24% de la materia del Universo que conocemos, o la caracterización de una rara propiedad del neutrino que explicaría la prevalencia de la materia sobre la antimateria, es decir, la existencia del Universo tal y como lo vemos, incluida la presencia de vida.

En 'A hombros de gigantes' hablamos con Juan José Gómez Cadenas, del Instituto de Física Corpuscular de Valencia-CSIC y responsable del Experimento NEXT, un proyecto en el que participan 60 investigadores internacionales.

Su objetivo es detectar por primera vez un raro fenómeno que ocurre con los neutrinos, una partícula singular en el ya extraño zoo de partículas fundamentales (no tiene carga eléctrica y su masa es muy reducida, por lo que interactúa de forma débil con el resto: de hecho, constantemente somos atravesados por neutrinos procedentes del Sol).

Este fenómeno se conoce como 'desintegración doble beta sin neutrinos', y, de detectarse, confirmaría una suposición teórica: que el neutrino es su propia antipartícula.

Según la teoría que explica las relaciones entre partículas fundamentales, el modelo estándar, cada partícula tiene una compañera idéntica en todo menos en carga eléctrica, su 'antipartícula'.

“Cuando se creo la materia del Big Bang tuvo que crearse la misma cantidad de antimateria“

Sin embargo, cuando ambas chocan se desintegran produciendo gran cantidad de energía. Cuando se creó la materia en el Big Bang tuvo que crearse la misma cantidad de antimateria, por lo que, en teoría, tuvieron que desintegrarse entre ellas. Sin embargo,  el Universo que vemos, nosotros mismos, estamos compuestos por materia y no por antimateria.

¿Qué ocurrió entonces? Los físicos creen que debe haber una 'asimetría' entre ambos tipos de partículas que decantó la naturaleza hacia una mayor producción de una de ellas, que hoy llamamos 'materia', pero no saben cómo se produjo.

Para el profesor Juan José Gómez Cadenas, "si se detecta este tipo de desintegración y se confirma que el neutrino es su propia antipartícula, se podrá tener una explicación de por qué la materia prima sobre la antimateria en el Universo".

En Canfranc también se estudiará la materia oscura que abunda en el Cosmos pero de la que no se sabe nada.

A HOMBROS DE GIGANTES

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