Artículo publicado el 23 de enero de 2012 en The Physics ArXiv Blog

El salto de nuestro universo a otro es teóricamente posible, dicen los físicos. Y la tecnología para poner a prueba la idea ya está disponible.

La idea de que nuestro universo está incrustado en un espacio multidimensional más amplio ha captado por igual la imaginación de los científicos y del público general.

La idea no es completamente ciencia ficción. De acuerdo con algunas teorías, nuestro cosmos puede existir en paralelo junto a otros universos en otro conjuntos de dimensiones. Los cosmólogos llaman a estos universos ‘mundobranas’. Y entre entre las muchas promesas que se generan está la idea de que partes de nuestro universo podrían, de alguna forma, terminar en otro.

Universos paralelos © by Martina Rathgens

Hace un par de años, Michael Sarrazin de la Universidad de Namur en Bélgica y otros colegas demostraron cómo podría la materia dar el salto en presencia de grandes potenciales magnéticos. Esto proporcionó una base teórica para el intercambio de materia real.

Hoy, Sarrazin y unos colegas dicen que nuestra galaxia podría producir un potencial magnético lo bastante grande para que esto suceda realmente. De ser así, deberíamos poder observar en el laboratorio cómo salta la materia de un universo a otro. De hecho, puede que ya se hayan realizado estas observaciones en ciertos experimentos.

Los experimentos en cuestión implican atrapar neutrones ultrafríos dentro de botellas en lugares como el Instituto Laue Langevin en Grenoble, Francia, y el Instituto San Petersburgo de Física Nuclear. Los neutrones ultrafríos se mueven tan lentamente que es posible atraparlos usando “botellas” hechas de campos magnéticos, materia común e incluso gravedad.

Una razón para hacer esto es medir lo rápidamente que se desintegran los neutrones mediante emisiones beta. Así que los físicos miden la tasa a la que los neutrones impactan en las paredes de la botella y lo rápidamente que caen.

Aquí hay dos procesos en funcionamiento: la tasa de desintegración de los neutrones y la tasa a la que los neutrones escapan de la botella. Por lo que en el caso de una botella ideal, la tasa de decaimiento debería ser igual a la tasa de desintegración beta. Pero las botellas no son ideales, por lo que la tasa de desintegración siempre es mayor.

Esto deja abierta la posibilidad de que haya un tercer proceso en funcionamiento: que parte de la desintegración extra fuese el resultado de neutrones saltando de un universo a otro.

Por tanto, Sarrazin y compañía han usado las tasas de desintegración medidas para establecer un límite superior a lo habitualmente que puede suceder esto.

Su conclusión es que la probabilidad de que un neutrón abandone el barco es menor de una en un millón.

Eso no dice nada sobre si realmente tiene lugar el intercambio de materia. Sólo que, si tiene lugar, no sucede muy a menudo.

Sin embargo, Sarrazin y sus colegas dicen que debería ser bastante fácil tomar mejores datos que establezcan unos límites más estrictos.

De acuerdo con el trabajo teórico, un cambio en el potencial gravitatorio debería también influir en la tasa de intercambio de materia. Por tanto, una idea es llevar a cabo un experimento de atrapamiento de neutrones que dure un año, o más, permitiendo que la Tierra complete al menos una órbita alrededor del Sol.

En ese tiempo, el potencial gravitatorio cambia de una forma que debería influir en la tasa de intercambio de materia. Es más, debería haber un ciclo anual. “Si se detecta tal modulación, sería un sólido indicador de que realmente está teniendo lugar un intercambio de materia”, comentan.

Éste sería uno de los mayores y más controvertidos descubrimientos de la física moderna, y uno que es posible con la tecnología disponible actualmente.

¿Alguien tiene por ahí una vieja botella de neutrones y algo de tiempo libre?

Artículo de Referencia: arxiv.org/abs/1201.3949: Experimental Limits On Neutron Disappearance Into Another Braneworld

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