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Ciencia
Resuelto el misterio de la masa de los neutrinos

rescatado por Juke
 

Pórtico Luna

Los científicos del Sudbury Neutrino Observatory han anunciado un descubrimiento fundamental que obligará a modificar el Modelo Estándar de Partículas y Campos. Los neutrinos de origen solar estudiados, partículas que apenas interaccionan con la materia, tienen masa, y además sufren cambios en su camino hacia la Tierra.

Las investigaciones en el SNO se han prolongado durante más de un año. Poco tiempo si tenemos en cuenta que los físicos tenían entre manos un misterio que les había atormentado durante tres décadas. Los resultados del SNO, combinados con los del complejo japonés Super Kamiokande, demuestran de forma definitiva que los neutrinos solares "oscilan", transformándose de un tipo a otro durante su tránsito desde el núcleo de nuestra estrella hasta la Tierra. El Modelo Estándar de Partículas y Campos no predice este fenómeno, de modo que la teoría deberá ser modificada.

Según Kevin Lesko, del Lawrence Berkeley National Laboratory, las mediciones proporcionan un límite a la diferencia de masa entre los neutrinos electrones y los otros tipos de neutrino implicados.

Esta diferencia, unida a las medidas absolutas de la masa de los neutrinos, indica que la masa combinada de todos los neutrinos en el Universo es aproximadamente igual a la masa combinada de todas las estrellas visibles. Esto quiere decir que los neutrinos no pueden constituir la totalidad de la "materia oscura", materia invisible que sabemos conforma la mayoría de la masa del Universo.

El SNO (ver imagen) es una esfera geodésica situada a 2.000 metros bajo el suelo de Sudbury (Canadá), en el interior de una vieja mina. El complejo, en el que participan científicos canadienses y estadounidenses, así como europeos, está equipado con una red de paneles dotados de una intrincada telaraña de tubos otomultiplicadores ultrasensibles. Mil toneladas de agua pesada en una especie de piscina permiten observar las diferentes interacciones de los neutrinos (unas 10 por día).

Los neutrinos son partículas elementales de materia sin carga eléctrica y muy poca masa. Los hay de tres tipos: el neutrino electrón, el neutrino muón y el neutrino tau. Los primeros, asociados con los conocidos electrones, son producidos en grandes cantidades por las reacciones nucleares que alimentan al Sol. Cada segundo, 60.000 millones de neutrinos procedentes de nuestra estrella atraviesan cada centímetro cuadrado de la superficie terrestre, incluyendo todo lo que hay en sobre ella.

Desde principios de los años 70, varios experimentos para detectar neutrinos habían encontrado sólo una fracción del número esperado, poniendo en duda nuestra comprensión de estas partículas o las propias teorías que explican su origen. Según los resultados de Sudbury, el problema no estaba en nuestro modelo del Sol, sino en los cambios que sufren los neutrinos en su viaje Sol-Tierra. Ahora sabemos que el número de neutrinos producidos en la estrella es exactamente el predicho. La evidencia directa de las transformaciones también indica que tienen masa.

Información adicional e imagen en:
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