Un hito histórico en el CERN

Un equipo del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN, por European Laboratory for Particle Physics) ha logrado, por primera vez en la historia, capturar unos 38 átomos de antihidrógeno, la forma más sencilla posible de antimateria. Los átomos se mantuvieron estables durante alrededor de una décima de segundo, un tiempo enorme en el mundo subatómico, y pudieron ser estudiados.

El hallazgo es trascendental para la física: este análisis puede ser fundamental para comprender qué ocurrió con la antimateria después del Big Bang, ya que podría proporcionar pistas que permitan comprender por qué el Universo conservó solo la materia y desechó la antimateria. La producción de partículas de antimateria es algo relativamente común en los laboratorios, pero reunirlas hasta obtener átomos de antimateria es mucho más difícil. En 2002 el mismo laboratorio había logrado producir átomos de este tipo, pero se aniquilaban de inmediato, dejando tras de sí un brillante destello de energía. Esto impedía a los físicos analizar sus propiedades. En esta ocasión se crearon 38 átomos de antihidrógeno que sobrevivieron una décima de segundo antes de aniquilarse con átomos de materia “normal”. A escala subatómica, una décima de segundo es una verdadera eternidad, por lo que este experimento ha permitido a los científicos obtener una gran cantidad de información sobre las propiedades de estas extrañas partículas.

Científicos del CERN atrapan antimateria
Científicos del CERN atrapan antimateria

¿Por qué es tan difícil atrapar antimateria?

La antimateria se compone de partículas que poseen una carga inversa a la de las partículas convencionales. Cuando materia y antimateria se juntan, se aniquilan instantáneamente en medio de un destello de energía. Por eso es complicado “atrapar” antiátomos: no puede utilizarse un “envase” compuesto de materia.

Todos los modelos disponibles predicen que luego del Big Bang el Universo contenía cantidades similares de materia y antimateria. Por algún motivo, la materia se impuso mientras que la antimateria desapareció de la escena cósmica. Jeffrey Hangst, uno de los responsables del experimento, ha declarado que "suponemos que es posible retener la antimateria mucho más tiempo, y ya estamos trabajando en esa dirección.

Científicos del CERN atrapan antimateria
Produjeron 38 átomos de antihidrógeno (NSF)

El experimento ALPHA

El "modelo estándar" que utilizan los físicos sostiene que cada partícula (protones, electrones o neutrones, por ejemplo) tiene un “gemelo negativo” que es su antipartícula. Los investigadores del experimento ALPHA del LHC produjeron 38 átomos de antihidrógeno —compuestos por un antiprotón y un antielectrón— y lograron mantenerlos estables.

Hangst explica: "Por razones que aún no conocemos, la naturaleza excluyó la antimateria" Se trata de un misterio que ocupa a los especialistas desde hace tiempo, porque no hay -hasta donde sabemos- un motivo que origine esta asimetría. Las leyes de la física no hacen ninguna distinción, y la misma cantidad de ambas debería haber sido creada en el nacimiento del Universo. Sobre la forma en que se logró mantenerlos “a salvo” de la materia ordinaria durante ese lapso de tiempo, el científico explicó que

“los átomos de antihidrógeno requieren de un tipo de campo particular. Los átomos son neutros -no tienen carga neta- y ligeramente magnéticos. Se puede pensar en ellos como si fuesen pequeños imanes, por lo pueden ser desviados utilizando campos magnéticos, así que construimos una 'botella magnética' alrededor de la cual producimos el antihidrógeno, en la que atrapamos los que se movían más lentamente.”

Todos los datos obtenidos permitirán confirmar (o derrocar) el actual marco teórico que rige la física de partículas.

Científicos del CERN atrapan antimateria
Científicos del CERN atrapan antimateria

La información oficial puede consultarse en el parte de prensa del CERN.