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viernes, 27 de noviembre de 2015

LOGRAN RECREAR LA "SOPA PRIMORDIAL" DE MATERIA

Científicos de Ginebra han logrado recrear la "sopa primordial" que se formó tras el Big Bang. El LHC, el acelerador más poderoso del mundo, con sus 27 kilómetros de circunferencia y sus cientos de poderosos imanes, ha colisionado recientemente núcleos de plomo a la mayor energía jamás conseguida hasta el momento.

El verano pasado, el gran colisionador de partículas ya logró un récord energético en la colisión de protones, pero esto tiene una mayor importancia. El objetivo de estos experimentos es comprender un poco mejor las propiedades de la materia orgánica apenas unos instantes después del Bing Bang.

Esta no ha sido una tarea fácil, pues no es lo mismo acelerar una partícula individual que un núcleo atómico complejo, como lo es el de plomo, que está formado por 208 protones y neutrones. El objetivo de estos experimentos es comprender y conocer las propiedades de la materia apenas unos instantes después del Big Bang, cuando en el Universo naciente las interacciones entre partículas se producían a unos enormes niveles de energía que, hasta ahora, habían sido imposibles de alcanzar en un laboratorio.

Este estudio ha permitido detectar que justo al principio, es decir, a pocas milmillonésimas de segundo del instante del Big Bang, el Universo estaba hecho de una "sopa primordial" de partículas fundamentales (especialmente quarks y gluones) extraordinariamente densa y espesa. Es decir, en un estado llamado "plasma quark-gluon" o GQP por sus siglas en inglés. Pero en muy poco tiempo, aproximadamente una millonésima de segundo después del Big Bang, todos los quarks y gluones que viajaban libremente se vieron confinados en el interior de protones y neutrones, que son los principales constituyentes de los núcleos de todos los átomos que existen en la actualidad.

Jens Jorgen Gaardhoje explica que el propósito de estas colisiones es transformar la mayor parte de la enorme energía cinética de los núcleos atómicos en materia, en forma de una serie de nuevas partículas (quarks) y de sus correspondientes antipartículas (antiquarks), en consonancia con la famosa ecuación de Einstein de E=Mc2. Estas colisiones, pues, crearon, durante un fugaz instante, un pequeño volumen de materia hecha exclusivamente de quarks, antiquarks y gluones a unas temperaturas de 4.000 millones de grados centígrados. Es decir, las mismas que reinaban inmediatamente después del Big Bang.

Gaarhoje explica que aunque aún es muy pronto para un análisis completo, los primeros resultados nos dicen que por cada colisión entre dos iones de plomo conseguimos crear unas 30.000 partículas nuevas, lo cual corresponde a una densidad de energía sin precedentes y 40 veces mayor que la densidad de energía de un protón.

Esta enorme densidad de energía permitirá a los investigadores desarrollar modelos nuevos y más detallados del plasma quark-gluón y de la fuerza nuclear fuerte, que une a los quarks permitiendo la formación de núcleos atómicos; así como comprender las condiciones que reinaban en el Universo recién nacido, a solo una millonésima de segundo del Big Bang.

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