Serie reeditemos conocimientos/ Los misterios continúan.

(16/02/11 – Agencia CyTA-Instituto Leloir. Por María Cristina Chaler)-. La materia es cotidianamente conocida por todos nosotros,  ya que nos conforma, nos alimenta, la admiramos,  nos rodea, la manipulamos, la comercializamos… Pero aún encierra para la ciencia enormes misterios.

Alguien podría  preguntarse ¿para qué tanto cuestionamiento si presta la utilidad suficiente a pesar de no conocerla en profundidad? El interrogante es parte del espíritu científico.

Gozamos actualmente de avances tecnológicos, se curan enfermedades que antes eran incurables, se alargó el promedio de vida sólo, porque la ciencia fue desentrañando misterios. El progreso se logra a través de una duda inicial, sin ella sería imposible avanzar.

Una materia diferente

La materia visible llamada fermiónica se compenetra con la materia invisible o bosónica  y ambas constituyen al planeta y a su contenido.

A nivel universal los misterios continúan. Hay regiones del Universo que poseen un tipo de materia que la ciencia aún desconoce, cuyas propiedades aún no fueron estudiadas y que se supone que es muy diferente a todo lo que conocemos. Su nombre: materia oscura

La materia invisible de nuestro Universo es  llamada materia oscura porque no emite luz y parece que está presente en un 98 %. No puede ser captada  en forma directa, pero existen evidencias de su existencia a través de:

  • Los agujeros negros.
  • Las lentes gravitatorias
  • Las irregularidades  de  la radiación cósmica de fondo.
  • Los resultados de las mediciones de la cantidad de masa total del Universo que da como resultado una cantidad faltante.

  

Estas partículas quizás den la respuesta sobre la masa faltante del Universo y muchas respuestas más. Hay una serie de experimentos enfocados hacia el estudio de estos pequeños fantasmas del Universo. Son pequeñas y en un determinado momento se pensó que no poseían masa pero actualmente se le asigna una masa ínfima pero existente.

 

No poseen carga y son minúsculas, de modo que se los bautizó neutrinos. Se sabe que se trata de materia fermiónica, es decir la vulgarmente conocida en nuestro planeta, pero al ser tan energéticos traspasan la materia sin que ésta acuse recibo de su presencia y prácticamente no interaccionan con la misma.

 

A pesar de ser anunciados en 1930 por Pauli, sólo con el avance de la tecnología se pudieron detectar experimentalmente luego de veintiséis años. Bombardeando agua pura con muchísimos millones de ellos, se encontró una cierta evidencia de su existencia. Cuarenta años después, se los pudo fotografiar en un Sincrotrón y en 1998 recién se demostró que estas partículas tienen masa.

Los neutrinos se producen por procesos radioactivos (desintegración beta) cuando los neutrones se transforman en protones (+), electrones (-) y neutrinos. La mayoría de ellos llegan desde el Sol. Millones y millones atraviesan constantemente nuestro planeta sin que nos percatemos, por el estudio de los neutrinos solares recibieron el premio Nobel en el año 2002 a los astrofísicos Raymond Davis y Masatoshi Koshiba.

El choque de los rayos cósmicos con la atmósfera y la explosión de las supernovas también los produce, y otros actualmente se fabrican artificialmente en los Centros Atómicos.

Hay tres tipos de estas pequeñas partículas que llevan el nombre según con quién se asocien: neutrino electrónico, neutrino muónico y neutrino tauónico.

Debido a su bajo peso y a su neutralidad, marchan a velocidades próximas a la de la luz y esto hace que prácticamente no interaccionen y sólo se vean afectados por la gravedad y la interacción débil. El magnetismo no los afecta y la materia retiene unos pocos de millones que pasan a través de ella.

Se idearon detectores de neutrinos, unas especies de tanques que se construyen subterráneamente y se llenan agua pura que los retiene, cuanta mayor es la cantidad de agua más posibilidad retención. El Super-Kamiokande es un detector de neutrinos que fue construido por Japón junto con los Estados Unidos, el fluido que usa es agua pesada y resultó ser el experimento mayor del mundo para la detección de éstos.

Alrededor de 1980 se realizó el experimento de Kamiokande I que fue mejorado en 1986 por el Kamiokande II que diseñó Koshiba para el análisis de los neutrinos mediante él se descubrió que estos son capaces de transformarse entre sí. 

Entre 1996 y 2004 comenzó a funcionar en el polo sur el detector AMANDA que posee  tubos foto multiplicadores enterrados a 2 kilómetros por debajo del hielo antártico. A partir del 2005 se empieza a construir un enorme telescopio llamado IceCube, detector de neutrinos,  en las profundidades del suelo Antártico, para ampliar el trabajo de AMANDA. Año tras año se fueron desplegando mayor cantidad de cuerdas detectoras de este telescopio y el 18 de diciembre de 2010 se  terminó su construcción. Hay otros detectores de neutrinos operando con experimentos en varias partes del mundo.

Quizás estas pequeñas partículas descifren algunas claves del Universo.