Los físicos están avanzando en la búsqueda casi imposible de la rara degradación de las partículas.

La descomposición rara podría explicar uno de los misterios del Universo: por qué hay tanta materia que la antimateria

Los físicos han dado un paso más en busca de un tipo misterioso de degradación radiactiva, considerada casi imposible de observar.

Conocida como la desintegración de neutrinos doble beta, la interacción sería un gran avance en la física de partículas si se observara, ya que los neutrinos resultarían ser sus propias antipartículas.

El declive es predicho por algunas extensiones del modelo estándar, el conjunto de reglas actualmente aceptado que describe los fundamentos del Universo. Se dice que explica uno de los misterios del Universo, llamado asimetría bariónica.

El Big Bang debería haber producido la misma cantidad de antimateria y materia. Pero dado que los dos se aniquilan entre sí cuando chocan, los físicos están desconcertados por qué queda tanta materia bariónica ahora, en comparación con la antimateria.

Ciertas teorías explican este dominio de la materia sobre la antimateria en el Universo, asumiendo que los neutrinos son sus propias antipartículas.

El problema con la posibilidad de ver desintegración es que los neutrinos tardan mucho tiempo en descomponerse. La vida media es 15 órdenes de magnitud más larga que la edad del Universo, o 50 millones de años (número 50 con 24 ceros más agregados). Esto significa que la descomposición es demasiado débil para ser vista, en comparación con los eventos de fondo.

Cualquier observación de desintegración doble beta sin neutrinos requeriría la supresión de todas las señales que pudieran interferir con su detección.

Una colaboración conocida como Gerda (GERmanium Detector Array) está tratando de encontrar la descomposición utilizando detectores subterráneos en el Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) subterráneo. En un artículo publicado en la revista Nature, los autores informan que lograron deshacerse de todos los eventos subyacentes, por primera vez.

En el estudio, los investigadores, dirigidos por Peter Grabmayr de la Universidad de Tübingen, buscaron signos de descomposición utilizando 35,6 kilogramos del isótopo 76Ge. “Los neutrinos son muy difíciles de medir porque no tienen carga e interactúan con una fuerza débil”, dijo Grabmayr a DyN Noticias. “Gerda usó la transición del estado fundamental en 76Germanium a 76Selenium. La diferencia de energía se refiere a electrones y neutrinos. Debido a que no se emite neutrino en el proceso de desintegración doble beta-neutrino, toda la energía está contenida en los dos electrones”.

Aunque no se encontraron eventos de desintegración beta de neutrinos menos neutros, el experimento todavía se considera un éxito, ya que el nivel de sensibilidad no se ha visto hasta ahora. Phillip Barbeau, un físico de la Universidad de Duke que no participó en la investigación, dijo que fue “un logro notable para el campo, lo que sugiere que la investigación futura será extremadamente sensible a la desintegración del neutrinol doble beta”.

Barbeau, escribiendo en un artículo sobre Nature News & Views, agregó: “La próxima generación de búsquedas promete ser extremadamente interesante”.

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