CIENCIA: Nuevo descubrimiento roza el gran misterio del universo

Experimentos realizados en distintos centros científicos de Europa permitieron recrear el estado de la materia en las condiciones de los primeros millónesimos de segundo posteriores al Big Bang, como se denomina la explosión cósmica que con probabilidad creó el universo.

El descubrimiento, coordinado por el Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), reduce la ignorancia de la física sobre los orígenes del mundo a unas pocas fracciones infinitesimales de segundo, las que transcurrieron entre el supuesto gran estallido y la formación del nuevo estado de la materia ahora descubierto.

Las preguntas que el CERN trata de resolver "son de ciencia básica, encaminadas a saber cómo fue creado el universo", dijo el físico argentino Gustavo Wolf, que trabaja en la institución europea con sede en Ginebra.

Hasta ahora "conocemos a ciencia cierta desde esa millonésima de segundo en adelante", precisó Wolf.

El director del CERN, el italiano Luciano Manaini, explicó esta semana los resultados alcanzados desde 1994, cuando comenzó "un programa vigoroso y diversificado" tendente a producir la colisión entre iones pesados, en este caso de plomo.

El objetivo de los experimentos era demostrar los enunciados teóricos que daban por cierta la liberación de los quarks, los componentes más pequeños de la materia, cuando los protones y neutrones en que están confinados son sometidos a elevadas temperaturas y densidades.

Al cabo de seis años de experimentos realizados por científicos e institutos de 20 países, el resultado neto -expuso Manaini- es que "hemos sido capaces de alcanzar intensidades de temperaturas superiores a los umbrales previstos por la teoría, en que protones y neutrones se superponen de tal manera que los quarks escapan del confinamiento".

Los quarks liberados, junto con los gluones que los mantenían unidos, forman el nuevo estado de la materia descubierto en los colisionadores del CERN y que corresponde al que existió inmediatamente después del Big Bang.

La teoría sostiene que, apenas instantes después del gran estallido, el enfriamiento ya había encerrado a quarks y gluones dentro de los neutrones y protones que los contienen en el estado actual.

Wolf explicó que los gluones son una especie de "partículas mensajeras" que mantienen unidos a los quark. Su nombre proviene del término inglés "glue", que significa pegamento.

En cuanto a los quarks, fueron descubiertos en 1964, como los componentes más reducidos de la materia. Hasta entonces se pensaba que los átomos consistían simplemente en electrones rodeando un núcleo formado por protones y neutrones.

En el estado natural, quarks y gluones no tienen libertad. Pero si se eleva la temperatura a niveles 100.000 veces superiores a la del centro del Sol, se produce el fenómeno del desconfinamiento y por un brevísimo tiempo quedan libres.

En ese momento aparece lo que se llama plasma, "una sopa de quarks y gluones" que equivale al estado en que se encontraba la naturaleza apenas unas millonésimas de segundo luego del Big Bang, precisó Wolf.

Los experimentos realizados tienen importancia para investigar el primer millonésimo de segundo después de la formación del universo, luego del Big Bang, que ocurrió hace unos 12.000 a 15.000 millones de años, dijo Manaini.

Después del tercer millonésimo de segundo, la temperatura disminuyó y de esa manera se consolidó la formación nuclear existente.

La ciencia procura acercarse lo más posible al Big Bang para descubrir los misterios de la creación. Pero, para llegar hasta el punto del estallido, se requiere una temperatura infinita, que el hombre no puede lograr, dijo Wolf.

Mediante el choque de núcleos de plomo se consiguieron temperaturas para encontrar el nuevo estado de la materia, la "sopa de quarks". Cuando más se aumenta la densidad de energía, más se acerca al estado primigenio, señaló el físico argentino.

El programa del CERN está por concluir, debido a que su capacidad de producir energía ha sido colmada y no existen perspectivas de obtener mayores temperaturas y densidades para avanzar en los experimentos.

Las investigaciones proseguirán en Estados Unidos, en el colisionador denominado "Relativistic Heavy Ion Collider" que ya comenzó a operar en el Laboratorio Nacional de Brookhaven.

El CERN espera continuar con sus trabajos cuando disponga de mayor energía, que será proporcionada en 2005 por otro colisionador, llamado Large Hadron Collider.

Mientras tanto, las aplicaciones del descubrimiento permitirán la creación de nuevas tecnologías, como ya ocurrió con otras innovaciones producidas por el CERN, como la idea del WEB, que permitió la expansión de la Internet, recordó Wolf. (FIN/IPS/pc/ff/sc/00

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