Ahora buscan el inflatón, el "primo" del bosón de Higgs

Aunque los físicos no estarían dispuestos a demostrar su existencia, podría integrarse con el campo de Higgs. Algunos modelos ya proponen soluciones de este tipo.

Hace dos años, el mundo se emocionaba con las palabras de un alemán de barba blanca ante cientos de físicos en Ginebra: “Creo que lo tenemos”. Rolf-Dieter Heuer, director del CERN, anunciaba el 4 de julio de 2012 el hallazgo del bosón de Higgs, o, al menos, de una partícula que podría encajar con su retrato robot.

Ayer, en Valencia, otro físico de pelo cano removió en sus asientos a los cientos de colegas que lo escuchaban al enunciar: “Creo que un mundo de infinitos universos, con infinitos Big Bangs, es la mejor explicación que tenemos para la realidad que observamos”. Con total aplomo, Alan Guth, el padre de la inflación cósmica, definió el modelo de los multiversos en la Conferencia Internacional de Física de Altas Energías (ICHEP2014), que por primera vez se celebra en España, en su 37ª edición.

El físico de Nueva Jersey comenzó su conferencia recordando al belga François Englert, de 82 años, codescubridor del mecanismo de Higgs, que no ha podido asistir al congreso por culpa de una torcedura de tobillo que lo mantiene postrado en la cama.

Lo cierto es que las ideas sobre universos infinitos no son nuevas para los físicos que se dedican a diseñar modelos teóricos con los que explicar cómo es el universo, cuál es su origen y, sobre todo, tratar de recoger la multitud de cabos sueltos que aún les quedan por atar. Sin ir más lejos, Guth recordó que el astrónomo Martin Rees, ex presidente de la Royal Society, dice tener tanta confianza en los multiversos como para apostar la vida de su perro; Andrei Linde, de la universidad de Stanford, como para jugarse su propia vida, y el Nobel Steven Weinberg, como para apostar a la vez la vida de Linde y la del perro de Rees.

Con este humor socarrón, y sin dejar de exhibir una media sonrisa inquietante, Guth ha defendido su obra maestra: la teoría de la inflación cósmica, a pesar del jarro de agua fría que recibió en las últimas semanas. Las pruebas recogidas por el telescopio BICEP2 en el Polo Sur, que confirmarían para siempre las ideas de Guth, podrían ser falsas.

Al físico estadounidense le gusta explicar que, a pesar de que vivamos ya habituados a la idea del Big Bang, en realidad esta explicación sobre el origen del universo no dice nada sobre qué explotó, por qué explotó y qué pasó en los primeros instantes después de ese famoso bang. Fue él quien en 1981 propuso una teoría que sí daba respuesta a estas cuestiones y, además, resolvía de manera elegante varios problemas teóricos que por entonces torturaban a los físicos. Desde entonces, su teoría ha sido ampliada, aunque nunca se ha corroborado experimentalmente al cien por ciento.

Su modelo, el de la inflación cósmica, explica que hace 13.800 millones de años, un pedazo de materia minúscula, 100.000 millones de veces más pequeña que un protón, comenzó a expandirse a un ritmo endiablado por efecto de una fuerza gravitatoria repulsiva y, en cuestión de 10-32 segundos, esa expansión ultrarrápida lo convirtió en algo del tamaño de una canica.

Guth llevaba tiempo sin captar la atención mediática, hasta que, en marzo de 2014, el equipo de físicos experimentales que trabaja con el radiotelescopio BICEP2 en el Polo Sur aseguró haber observado unos “remolinos” que, de ser ciertos, representarían las evidencias definitivas de los inicios del Big Bang y, por tanto, la confirmación de la inflación cósmica; pero, para desgracia de muchos físicos deseosos de ver confirmadas sus ilusiones, es probable que lo que midieron sea fruto de polvo polarizado más que de efectos primordiales.

“Sí, es verdad. Por desgracia, existen indicios de que esas primeras interpretaciones eran demasiado positivas”, declaró Guth a la agencia Sinc. Ahora, los físicos esperan los datos del satélite Planck, independientes de los de BICEP2, que podrían confirmar o desmentir estos resultados. Guth ha revelado los últimos rumores al respecto: en pocos días, el equipo de Planck presentará un artículo en el que explicará los efectos del polvo galáctico sobre las medidas de BICEP2, y ambos equipos podrían estar negociando una colaboración para final de este año. Hoy, representantes de ambos proyectos aclararán dudas al público de ICHEP2014.

Si en algo ha insistido este cosmólogo de 67 años es en que su teoría no se vería manchada en el caso en que los ecos medidos por el radiotelescopio BICEP2 en el Polo Sur se quedaran en polvo galáctico. “Si se confirman estos resultados, implica que la inflación es cierta, pero, si se descubre que eran erróneos, la teoría sigue siendo válida. Lo malo es que habría que esperar a nuevos experimentos”, aseguró. Y por si quedaban dudas sobre la fuerza de su modelo, ha dejado claro que “no hay ningún plan B a la teoría de la inflación”.

Para los que hacen los experimentos, este marco teórico también es un arma poderosa y, por ahora, imprescindible. “Los primeros momentos de la inflación pueden dar lugar a extensiones del modelo estándar de las partículas elementales que respondan a cuestiones que este no resuelve”, explicó Rolf-Dieter Heuer, el alemán que dirige el CERN, en la rueda de prensa en la que ha compartido mesa con Guth. En concreto, se refería a una partícula llamada inflatón, que Guth ha definido como “un primo del bosón de Higgs que podría interaccionar con este y abrir la puerta a una nueva física”.

Pero los físicos no están ni de cerca en disposición de demostrar la existencia de este inflatón, responsable de la expansión ultraacelerada del universo inflacionario. Podría integrarse con el campo de Higgs y, de hecho, algunos modelos ya proponen soluciones de este tipo, “pero aún son teóricos y deben ser comprobados”, según Juan Fuster, copresidente del comité organizador del ICHEP2014.

Tampoco el LHC podría hacer medidas relacionadas con la teoría del universo inflacionario ni buscar las ondas gravitacionales primordiales, procedentes del fondo cósmico de microondas, que confirmarían el modelo de Guth, aunque Heuer indicó que están abiertos a propuestas científicas razonables. "Sería muy difícil, debido a la masa tan pequeña de las partículas. La fuerza gravitacional tiene intensidad mínima respecto a las fuerzas que se estudian en el LHC", añadió Guth.

Por ahora, hasta hoy en Valencia, un millar de físicos procedentes de todas las regiones del mundo seguirá explorando la conexión entre la cosmología y la física de partículas. Todo apunta a que será fructífera, no en vano Guth, que comenzó como teórico de partículas, acabó formulando el modelo cosmológico más aceptado hoy.

Fuente: http://www.agenciasinc.es/

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4 de Diciembre de 2016|15:32
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