Si esto es verdad, va a ser el mayor descubrimiento de la física en el último medio siglo: las esquivas partículas subatómicas, llamadas neutrinos sin masa, parece que casi viajan más rápido que la luz. Si es así, esta observación daría al traste con la teoría de la relatividad especial de Einstein, cuyo supuesto fundamental es que nada puede viajar más rápido que la luz.
De hecho, el resultado sería tan revolucionario que podemos estar seguros que se recibirá con escepticismo en todo el mundo. «Sospecho que la gran parte de la comunidad científica no se tome esto como un resultado definitivo, a menos que pueda reproducirse al menos en uno o varios experimentos», comentaba V. Alan Kostelecky, un teórico de la Universidad de Indiana, Bloomington. No obstante, «me encantaría que fuera cierto.»
Estos datos provienen del detector de partículas de 1,300 Tm. llamado Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus (OPERA). En los subterráneos del Gran Sasso National Laboratory en Italia, OPERA detecta neutrinos que se activan a través de la tierra desde el European particle physics laboratory, CERN, cerca de Ginebra, Suiza. Como tales partículas no interactúan con la materia ordinaria, el flujo atraviesa el suelo, y basta unos pocos pero muy llamativo choques para que en el detector se observe una notable lluvia de partículas.
En más de 3 años, los investigadores de OPERA han cronometrado cerca de 16.000 neutrinos, que empezaron en el CERN y se ha ido registrando con éxito en el detector. Descubrieron que, de promedio, los neutrinos recorren unos 730 kilómetros en 2,43 milisegundos, en un viaje de aproximadamente 60 nanosegundos más rápido de lo esperado si se viaja a la velocidad de la luz. «Es un sencillo cálculo de medición de tiempo», señala Antonio Ereditato, físico de la Universidad de Berna y portavoz de los 160 miembros que colaboran en OPERA. «Medimos la distancia y medimos el tiempo, y con esta relación obtenemos la velocidad, tal como lo aprendimos en la escuela secundaria». Ereditato dice que la incertidumbre de la medida es de 10 nanosegundos.
Sin embargo, incluso Ereditato sabe que es demasiado pronto para declarar que la relatividad está equivocada. «No me atrevería a decir eso». Los investigadores de OPERA, simplemente, presentan un curioso resultado que no pueden explicar y piden a la comunidad científica que lo examine. «Nos vemos obligados a decir algo», dice. «No podemos esconderlo bajo la alfombra, porque eso sería deshonesto». Los resultados serán presentados en un seminario de en el CERN.
La gran pregunta es que si los investigadores de OPERA han descubierto partículas que van más rápido que la luz, o han sido engañados por un no identificado «error sistemático» en el experimento, que puede estar haciendo el tiempo artificialmente corto. Chang Kee Jung, físico de neutrinos de la Universidad Stony Brook en Nueva York, apuesta por un error sistemático. «Apostaría mi casa a que es así.»
Jung, que a su vez, es portavoz de EE.UU. en un experimento similar en Japón, llamado T2K, dice que la parte difícil es medir con precisión el tiempo transcurrido cuándo surgen los neutrinos tras la explosión de protones dentro del objetivo sólido y cuándo realmente llegan al detector. Esta cronometración se basa en un sistema de posicionamiento global, y las mediciones GPS puede tener márgenes de incertidumbre de varias decenas de nanosegundos. «Me interesaría saber la forma en que han medido esa incertidumbre de 10 nanosegundos, ya que desde la sistemática GPS y de la electrónica, creo que es un número bastante difícil de conseguir.»
No hay mediciones previas que descarten el resultado, apunta Kostelecky, quien ha pasado 25 años desarrollando una teoría, llamada ‘extensión del modelo estándar’, que tiene en cuenta todos estos posibles tipos de violaciones de la relatividad especial en el contexto de la física de partículas. «Si me hubieran dicho que los electrones iban más rápido que la luz, sería mucho más escéptico». Las posibilidades de los neutrinos están menos limitadas por las medidas anteriores, concluyó.
Sin embargo, Kostelecky repite el viejo dicho: Afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias. Incluso Ereditato señala que una sola medida de no es una prueba extraordinaria.
- Referencia: ScienceMag.org, 22 de septiembre de 2011, por Adrian Cho
- Imagen: El detector de partículas OPERA. Crédito: OPERA.
