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Experimentos para ver si la antimateria está sometida a una antigravedad

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La antimateria, ¿está sometida a la misma gravedad que la materia ordinaria o a una forma desconocida de antigravedad? Actualmente se prepara experimentos para medir las propiedades de esta materia “espejo”, explican participantes en el coloquio “Antimateria y gravitación”, que este martes termina en París. 

“Es un viejo sueño de físico poder medir la acción de la gravedad en la antimateria”, resumió Gabriel Chardin (CNRS/Universidad Paris-Sur). 

Con el descubrimiento, en 1998, de que hay una aceleración de la velocidad de la expansión del universo, descubrimiento recompensada la semana pasada con el Premio Nobel de Física, la idea de una “presión negativa”, una suerte de gravedad repulsiva, está ganando terreno. 

Si la antimateria reaccionara en forma diferente a la materia frente a la gravedad “sería una revolución” para la física, dijo Patrice Pérez (Instituto de Investigación de las Leyes Fundamentales del Universo, IRFU/CEA). 

Materia “espejo” de la que conocemos, la antimateria es difícil de observar debido a que cada átomo de antimateria se aniquila al entrar en contacto con la materia, los que produce una enorme cantidad de energía. 

Así, un átomo de hidrógeno está formado de un protón con carga eléctrica positiva y de un electrón negativo. Un átomo de antihidrógeno se compone de un protón negativo (antiprotón) y de un electrón positivo (positrón). 

Los primeros átomos de antihidrógeno, producidos en 1995 en el Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN) en Ginebra, se aniquilaron en forma casi instantánea al entrar en contacto con la materia. 

Últimamente se han realizado importantes avances en este campo: átomos de antihidrógeno fueron capturados por más de 16 minutos en el CERN, según los resultados publicados en junio, un nuevo experimento que debe facilitar el estudio de la antimateria. 

A los físicos les es más fácil controlar, gracias a campos magnéticos, un antiprotón, una partícula que lleva una carga eléctrica, que un átomo neutro de antimateria. 

De ahí la idea de utilizar iones positivos de antihidrógeno (un antiprotón negativo asociado con dos positrones), indica Pérez, quien participa en el proyecto internacional GBAR (Gravitationnal Behaviour of Antihydrogen at Rest - Comportamiento Gravitationnal del Antihidrógeno en Reposo). 

Estos iones, enfriados a 10 microkelvins (10 millonésimas de grado debajo del cero absoluto: -273,15 °C) para reducir su agitación, serían despojados en el último momento, gracias a un rayo láser, de su positrón supernumerario. 

De lo que se tratará luego es de medir la “velocidad de caída” de los átomos de antihidrógeno así creados, dijo Pérez, quien espera que este experimento pueda ser realizado en el CERN de aquí a 2016. 

De este modo sería posible saber si la antimateria está sometida a la misma aceleración debida a la gravedad que la materia. 

El instante en que los positrones de más sean arrancados daría, según Pérez, el “pistoletazo de salida” de la caída vertical, y su desintegración en contacto con la materia daría la “hora de llegada”.

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