Pasquale Migliozzi, científic d’OPERA, explica al Parc Científic l’experiment amb neutrins del CERN a Ginebra

Pasquale Migliozzi, investigador de l'experiment que va detectar neutrins viatjant aparentment a una velocitat superior a la de la llum, ha oferit aquest dimarts 22 de novembre una conferència en l'Institut de Física Corpuscular de València. Segons el científic, s'ha el·liminat la principal crítica que es feia a l'experiment, la falta de precisió a determinar el moment en el qual parteixen les partícules des del CERN de Ginebra. Tot i això, apuntà Migliozzi, s'ha d'esperar que uns altres experiments com MINOS als Estats Units o T2K al Japó confirmen o desmentisquen aquest resultat per a pensar en un autèntic descobriment.

La col·laboració internacional OPERA, que a la fi de setembre va informar haver detectat neutrins viatjant a una velocitat lleugerament superior a la de la llum, ha tornat a repetir l'experiment que ha remogut un dels pilars de la Física, la Teoria de la Relativitat Especial de Einstein, modificant els feixos de partícules que envia el CERN des de Ginebra fins al Laboratori de Gran Sasso (Itàlia). I han tornat a obtindre els mateixos resultats. Segons Pasquale Migliozzi, portaveu adjunt d'OPERA, açò elimina la principal crítica que se li feia a l'experiment, la falta de precisió a determinar el moment en el qual parteixen les partícules des del CERN. Encara així, cal esperar que altres experiments com MINOS en Estats Units o T2K a Japó confirmen o desmentisquen aquest resultat per a pensar en un autèntic descobriment.

Migliozzi, investigador de l'Institut Nacional de Física Nuclear italià (INFN) a Nàpols i portaveu adjunt d'OPERA ha oferit una conferència hui en l'Institut de Física Corpuscular (IFIC), centre mixt del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) i la Universitat de València, on ha explicat els nous resultats fets públics el 18 de novembre. Els científics d'OPERA han disposat de feixos de partícules més curts i més espaiats en el temps (paquets de partícules de 3 nanosegons de durada separats per més de 500 nanosegons) que en els mesuraments anteriors, el que segons el físic italià, ha permés a l'experiment guanyar en precisió.

Para Migliozzi, aquests canvis, al costat d'una menor intensitat energètica del feix, han motivat que solament hagen obtingut 20 esdeveniments (mesuraments de neutrins), quan en l'anterior anàlisi van utilitzar uns 15.000. No obstant això, “la precisió és major, perquè coneixem amb millor precisió quan es produeixen els neutrins”. Segons Migliozzi, la col·laboració pretenia fer aquestes modificacions el pròxim any, però el CERN els ha facilitat aquests feixos “en qüestió de setmanes”.

Després dels nous resultats obtinguts per OPERA, “hem eliminat la principal crítica” que se li ha fet a l'experiment, assegura Migliozzi. No obstant això, hi ha altres fonts d'error que la col·laboració vol millorar en el pròxim any. Una d'elles és usar un sistema de sincronització del sistema independent al GPS, encara que, segons l'investigador italià, multitud d'organismes internacionals de mesura han confirmat el sistema utilitzat per OPERA, pel que “vam pensar que l'error no està en el GPS”.

Una altra de les modificacions importants que vol fer OPERA és millorar el coneixement de la distribució dels protons que produeixen els neutrinos en el CERN. Açò es pretén fer mitjançant un detector proper que amide de la distribució de muones, altre tipus de partícula que es produeix alhora que els neutrinos. Aquest canvi servirà també per a millorar la precisió de la mesura, encara que solament un mesurament per un experiment independent a OPERA confirmarà definitivament aquests resultats.

Un d'aquests experiments cridats a confirmar o refutar els resultats d'OPERA és MINOS, que envia un feix de neutrins produït a Fermilab (prop de Chicago) fins a un detector situat en una mina abandonada prop de la frontera amb Canadà (a uns 730 quilòmetres). Segons Migliozzi, MINOS té un disseny diferent, funciona a un nivell d'energia menor i té errors sistemàtics diferents, pel que “serà molt interessant si repeteix el resultat”. Altre experiment similar és T2K (Japó), que utilitza una distància menor (300 quilòmetres).

Richard Gran, investigador de la Universitat de Minnesota-Duluth en MINOS, va explicar en una conferència impartida la setmana passada en el IFIC que l'experiment, igual que OPERA, està dissenyat per a amidar l'oscil·lació del neutrí, un fenomen natural pel qual aquesta partícula (les característiques de la qual fan que interactue molt feblement amb la matèria) es transforma d'un tipus a un altre dels tres que existeixen. Segons Gran, l'experiment planejava millorar certs errors sistemàtics en les seues mesures abans dels resultats d'OPERA.

“MINOS va obtindre un resultat similar a OPERA en 2007”, recorda Gran. Els seus resultats eren majors (detectaven neutrins 126 nanosegons abans del degut pels 60 nanosegons reportats per OPERA), però també els seus percentatges d'error, pel que els científics de MINOS no es van centrar en aquest efecte. Ara treballen per a reduir algunes fonts d'error sistemàtic en l'experiment, amb el que el termini “de sis mesos a un any” esperen tenir nous resultats sobre la velocitat de vol dels neutrins.

A més de tindre quatre vegades més dades que en 2007, els científics de MINOS esperen poder millorar qüestions relatives a l'electrònica de l'experiment, el que, unit a la utilització d'un detector proper que funcione més ràpid, augmentarà la precisió fins a arribar a “pràcticament la mateixa resolució que OPERA”. No obstant això, tots aquests canvis es faran alhora per a tindre resultats que reunisquen les millores. “Tenim a veure que tot és consistent”, assevera Gran. Així, para mitjans del pròxim any podrien coincidir noves mesures d'OPERA, MINOS i T2K que ajuden a aclarir més si realment els neutrinos són més ràpids que la llum o Einstein segueix en la veritat i gens pot viatjar més ràpid.

La conjectura Cohen-Glashow

Una altra de les moltes crítiques que ha rebut l'experiment OPERA ve d'una interpretació proposada per Andrew G. Cohen i el Nobel de Física Sheldon L. Glashow. Ambdós argumenten que, si realment els neutrinos viatgen més ràpid que la llum, haurien de desprendre molta energia, que provocaria el que es coneix com ‘radiació Cherenkov’ que s'hauria de detectar-se en l'experiment. No obstant això, tant OPERA com ICARUS, un experiment situat també en Gran Sasso que ha publicat recentment resultats, no van detectar una modificació de l'espectre que indique una pèrdua d'energia similar, assenyala Pasquale Migliozzi, de l'experiment OPERA. Segons l'investigador del INFN, el seu detector no està dissenyat per a amidar les partícules resultants d'aquest efecte, però Cohen i Glashow “no han refutat la mesura, solament han postulat un model”.

Data d'actualització: 23 de de novembre de 2011 11:45.

Llista de notícies