NeoFronteras

Otro estudio, esta vez basado en datos experimentales procedentes de IceCube, niega la posibilidad de que existan neutrinos superlumínicos.

Quizás sea buena idea ir terminando el año con una nueva puñalada contra los neutrinos superlumínicos, ese fantasma de la ópera que tanto éxito ha tenido por la blogosfera.
Si los científicos de OPERA solicitaron otros experimentos para contrastar los suyos ya ha llegado el primero de ellos para negar los resultados. Básicamente los neutrinos con extremadamente alta energía se dan sólo si los neutrinos superlumínicos no se dan, cómo estos neutrinos hiperenergéticos son registrados por el experimento IceCube, así que entonces los neutrinos superlumínicos simplemente no existen.
Ramanath Cowsik de Washington University en St. Louis y sus colaboradores publicaron un PRL el pasado día 24 exponiendo un argumento de peso en contra de estos neutrinos superlumínicos.
En este nuevo artículo los autores investigan si el decaimiento de piones puede producir neutrinos superlumínicos, al fin y al cabo, el proceso de producción de neutrinos mediante bombardeo de un blanco con protones en el experimento de OPERA se basa en ese efecto (para ver detalles sobre este experimento de OPERA mejor remitirse a otros artículos ya publicados en esta misma web y que aparecen en los enlaces del final). En sus cálculos asumen la conservación de la cantidad de movimiento y de la energía.
Los neutrinos de OPERA tienen energía de 17 GeV y poca masa, así que su velocidad tiene que ser muy alta, la cuestión es si sobrepasan la de la luz.
Según Cowsik y colaboradores, si los piones decayeran en neutrinos superlumínicos la vida media de los piones sería más larga y los neutrinos se llevarían una menor fracción de la energía compartida con el muon (el otro subproducto de la desintegración). Así que esos neutrinos superlumínicos serían difíciles de producir.
Además, el experimento del CERN no deja de ser un duplicado de lo que ocurre en la Naturaleza cuando los rayos cósmicos inciden sobre la atmósfera terrestre. Estos rayos cósmicos producen neutrinos que pueden ser detectados con los detectores de neutrinos, como el IceCube de la Antártida.
En IceCube se han visto neutrinos con una energía 10.000 veces superior a los producidos en el CERN. Los piones padre productores de esos neutrinos deben tener una energía proporcionalmente más grande y cálculos basados en la conservación de la energía y el momento indican que la vida media de estos piones tendría que ser demasiado larga para decaer en neutrinos superlumínicos, algo que no es observado.
Por tanto, los resultados experimentales de IceCube indican que esos piones decaen según la física habitual y los neutrinos superlumínicos simplemente no existen.
Hace ya unas semanas Andrew G. Cohen y Sheldon L. Glashow publicaron un artículo en la misma prestigiosa revista en el que decían que si esos neutrinos existían debían de radiar enseguida su energía, así que no serían registrados como superlumínicos. En este caso se dice que ni siquiera se pueden producir tales neutrinos a la luz de los fundamentos más básicos de la Física.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
Sensacionalismo hiperlumínico.
Explicaciones sobre los neutrinos “superlumínicos”.
lustración: ICE.WUSTL.EDU/ Pete Guest.