traducción de Biblioteca Pleyades
Pero algo está mal.
De repente, haces clic. Estás mirando tu propio reflejo...
El mundo extraño al otro lado del espejo puede no parecerte real.
Pero Leah Broussard piensa que los universos paralelos donde todo se voltea, podrían ser muy reales. Junto con sus colegas del Laboratorio Nacional de Oak Ridge en Tennessee, ella está buscando un universo que sea idéntico al nuestro, pero que se voltee de modo que contenga,
Si existe, formaría una
burbuja de realidad enclavada en la estructura del espacio y el
tiempo junto a nuestro propio universo familiar, con algunas
partículas capaces de cambiar entre los dos.
Encontrar un universo espejo no solo transformaría nuestra visión de la realidad, sino que también podría responder preguntas sobre nuestro propio universo que han desconcertado a los científicos durante décadas.
Los físicos han encontrado nuevos mundos antes.
Pero eso no es todo...
Hoy creemos que la materia "oscura" que causa este extra extra supera a la materia regular 5: 1.
La antimateria y la materia oscura han entrado en la corriente principal científica.
Pero quizás el nuevo mundo más ambicioso haya pasado 60 años en la sombra.
Patryk
Hardziej Una simetría clave en la física de partículas era la paridad, que obligaba a que todo permaneciera igual, incluso si todas las posiciones y orientaciones se voltearan como en un espejo.
Tsung Dao Lee y Chen Ning Yang propusieron una prueba experimental para violaciones de paridad.
Cuando el físico chino-estadounidense Chien-Shiung Wu construyó y ejecutó el experimento, descubrió que la paridad podría ser violada ocasionalmente.
Este fue un
descubrimiento tan significativo que Lee y Yang (aunque no Wu)
recibieron el premio Nobel de física al año siguiente.
Este concepto de un mundo de "materia espejo" no encontró favor en ese momento, pero ante una serie de problemas insolubles en la física de partículas fundamentales, investigadores como Broussard y Berezhiani han comenzado a adoptarlo nuevamente.
De hecho, dice Zurab Berezhiani,
Ellos creen claramente que sus huellas digitales se pueden ver en el comportamiento del neutrón, una de las tres partículas en las que se descomponen los átomos.
Con el tiempo, los neutrones fuera de un núcleo atómico se desintegran en los otros dos, electrones y protones, en el proceso de desintegración beta.
Durante décadas, hemos
estado tratando de determinar exactamente cuánto tiempo viven estos
llamados neutrones libres antes de que se descompongan, y hemos
estado obteniendo resultados extrañamente contradictorios.
El experimento de 'la botella' es bastante sencillo.
El experimento del haz, por el contrario,
Al principio, los físicos pensaron que estos 9 segundos adicionales podrían atribuirse a un error experimental.
Pero a medida que hemos mejorado nuestras habilidades técnicas y reducido los errores en las mediciones, nuestra certeza sobre ambos resultados solo ha crecido.
Parece que hay dos vidas de neutrones diferentes.
Una característica clave de estos modelos, dice Berezhiani, es que los neutrones oscilan entre los dos mundos.
La sugerencia asombrosa es que,
Si uno de cada 100 neutrones cambiara al mundo espejo antes de emitir un protón, eso explicaría la vida útil más prolongada de los neutrones en los campos magnéticos de los experimentos con haces.
Espejos negros
Fuente
El universo alternativo podría incluso proporcionar un escondite para la materia oscura y explicar por qué es tan difícil de encontrar.
Es aún más convincente cuando aprende sobre la cantidad de materia espejo que debería existir.
Para ser consistentes con nuestros modelos de evolución del universo temprano, el sector espejo debe haber sido mucho más genial que el nuestro.
Demasiado calor y algo de material espejo habría filtrado grandes teorías, pero encontrar la prueba de cierre no es nada fácil.
Esa diferencia de temperatura, a su vez, habría hecho mucho más fácil que las partículas cruzaran hacia el universo espejo, oscilando fuera de nuestro propio mundo para siempre.
Los modelos de espejo mejor desarrollados sugieren cinco partículas de espejo para cada partícula regular:
Lo que es más, dado que
las partículas que quedaron formaron estrellas, planetas y,
finalmente, personas, parece razonable esperar que
Quién sabe, incluso podría haber una raza de humanos espejo tratando de averiguar por qué su materia oscura es cinco veces menos abundante que su materia normal.
Un sector espejo incrustado en nuestro propio universo tendrá cero interacción con tres de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza:
La respuesta podría estar en mejores experimentos de vida de neutrones.
En 2012, Berezhiani publicó un artículo afirmando que experimentos previos que contenían una 'botella de neutrones' en un campo magnético variable habían detectado una señal consistente con los neutrones espejo.
Su sugerencia es que una pequeña cantidad de materia espejo es arrastrada a través de nuestro mundo por la rotación de la Tierra.
El movimiento de las partículas especulares que transportan cargas, digamos electrones espejo, crearía campos magnéticos espejo, y esto podría aumentar las posibilidades de que los neutrones oscilen fuera de nuestro universo en ciertos campos magnéticos ordinarios.
Utilizaron un aparato más sensible con el potencial de probar la posibilidad de que los campos magnéticos espejo afecten la vida útil del neutrón en una 'trampa de botella' como lo sugiere la señal reclamada.
El ejercicio implicó la aplicación de campos magnéticos de fuerza variable al aparato para ver si afectan la abundancia de neutrones en la trampa.
Broussard está mirando con interés.
Junto con sus colegas de Oak Ridge, se está preparando para probar las predicciones de Berezhiani sobre los campos magnéticos que causan oscilaciones de neutrones en un experimento diseñado específicamente que debería dar más detalles y control que el aparato en Suiza.
Si un detector de neutrones detrás de la pared detecta algún neutrón, podría deberse a que han oscilado en neutrones espejo en el camino, no han podido ver la pared porque existe en un sector diferente del universo, y luego oscilaron antes de golpear el detector.
Al variar los campos magnéticos en ambos lados de la pared, Broussard quiere ver si puede encontrar una fuerza y forma de campo que aumente la cantidad de neutrones que pasan a través de la pared.
Reflexiones adicionales
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En cambio, para ella, se
trata de reducir el posible rango de tamaño de los efectos.
Incluso si estos experimentos encuentran neutrones espejo, Broussard dice que aún se necesita mucho trabajo para que sean adecuados para la materia oscura y para poblar el resto del sector espejo.
¿Y si no encontramos neutrones espejo?
Una cosa de la que Broussard está seguro es que el universo espejo no morirá.
Pero con la cantidad de
problemas que los físicos no han podido resolver con sus teorías
actuales, puede disculparlos mirándose en el espejo.
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