miércoles, 23 de marzo de 2011

Astrobiología: La primera observación de antihelio

 

La primera observación de antihelio:

La creación de 18 núcleos de antihelio-4 es un hito en la física de alta energía.



Representación tridimensional del STAR TPC rodeado por TOF, mostrado como el cilindro esterior. Las trazas de un evento que contenía antihelio-4 son mostradas en rojo.


Una de las grandes cuestiones que dan problemas a los cosmólogos y físicos de partículas es la distribución de materia y antimateria en el Universo. Ciertamente parece que la materia domina el cosmos, pero las apariencias pueden engañar. Puede que simplemente vivamos en un rincón del Universo que parece estar dominado por la materia.

Hoy, encontramos que hay un poco de antimateria extra en nuestro rincón gracias al trabajo de la colaboración STAR en el RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) en el Laboratorio Nacional Brookhaven en los Estados Unidos.

Estos chicos han hecho chocar entre sí 10<sup>9</sup> núcleos de oro a energías de 200 GeV y detectaron 18 antinúcleos de helio-4 en los restos posteriores. Esto es un logro impresionante en cualquier estándar, como poco sabemos que el antihelio-4 puede existir.

Este tipo de impactos crea una burbuja caliente de un número más o menos igual de quarks y anti-quarks, conocida como plasma de quark-gluón. Éste se enfría formando varias partículas y sus anti-partículas.

Por supuesto, cuanto mayor sea la antipartícula, menor es la probabilidad de verla en la realidad. De hecho,
cada barión extra en un anti-núcleo hace que sea 1.000 veces más difícil crearlo. Por lo que aunque los positrones se crearon por primera vez en 1932, los antiprotones y neutrones no aparecieron hasta 1955 y tuvimos que esperar hasta 1970 para que un equipo ruso anunciase la primera observación de antihelio-3.

Ahora, 40 años más tarde, tenemos antihelio-4. (Parece improbable que veamos el siguiente de la lista, el antilitio-6, en algún momento cercano y, de hecho, el equipo de STAR admite que no puede ser producido con la tecnología actual del colisionador.)

Lo que es importante en esta observación es que el antihelio-4 parece surgir exactamente al mismo ritmo  predicho por la termodinámica. Por lo que, a menos que exista otro mecanismo para crearlo en cantidades mucho mayores, es improbable que veamos una versión de ocurrencia natural, sin importar lo mucho que miremos.

Por lo que “cualquier observación de antihelio o incluso antinúcleos más pesados en el espacio, indicarían la existencia de una gran cantidad de antimateria por todo el Universo”, dice la colaboración STAR.

Y, como resultado, tenemos la intención de mirar. El transbordador espacial Endeavour, programado para ser lanzado el mes que viene, transporta el Espectrómetro Magnético Alfa a la Estación Espacial Internacional precisamente para esta razón.

Alfa está especialmente diseñado para buscar partículas de antimateria en los rayos cósmicos. Si el antihelio es creado sólo mediante los mecanismos conocidos, será demasiado raro para poner en problemas a Alfa.

Pero si el experimento logra siquiera un ligero rastro de antihelio o algo más pesado, se espera un estallido de interés por parte de los cosmólogos y físicos de partículas.

Ésta es una de las pocas piezas científicas genuinamente útiles que están planificadas para la estación espacial. Esperemos que todo vaya bien.


Fuente Original: Cosmo Noticias



http://www.cosmonoticias.org/la-primera-observacion-de-antihelio/