El proyecto WiggleZ alcanza nuevas cotas en la medida de la masa del neutrino

Artículo publicado el 30 de abril de 2012 en la Universidad de Queensland

Ahora somos capaces de estudiar con mayor precisión la partícula subatómica más ligera conocida en el universo, a la luz de una nueva investigación astronómica que lleva dos años en proceso.

Tras más de 200 noches de sondear galaxias y miles de cálculos, un equipo internacional de astrónomos, que incluye a investigadores de la Universidad de Queensland (UQ), ha publicado un nuevo estudio que realiza un notable avance en la forma en que se mide la masa de los neutrinos.

El estudio, publicado en la edición de mayo de Physical Review D Rapid Communication concluye que las medidas cosmológicas de las galaxias son más efectivas que los experimentos de laboratorio en la Tierra para restringir la masa del neutrino.

VLT image of spiral galaxy M96 © by thebadastronomer


Los neutrinos son partículas fundamentales de tamaño subatómico que vuelan por el universo, y la más ligera de las partículas conocidas con masa, aunque tradicionalmente se han tratado como no masivas.

La autora principal del estudio, la Dra. Signe Riemer-Sørensen de la Facultad de Matemáticas y Física de la UQ, dijo que el nuevo estudio permitiría a los investigadores lograr una descripción mucho más sensible y precisa de la masa del neutrino, y esto podría finalmente llevar a una nueva comprensión del universo.

“Esta investigación allana el camino hacia estudio futuros más sensibles sobre galaxias para comprender el misterioso funcionamiento del universo, y ayudará en avances tales como modelos mejorados de explosiones de supernovas y en el diseño de telescopios de neutrinos que pueden estudiar objetos mucho más lejanos que los telescopios clásicos”, dice la Dra. Riemer-Sørensen.

Aunque los experimentos de laboratorio en la Tierra, hasta el momento, han sido capaces de medir diferencia en la masa entre distintas clases de neutrinos, no han logrado medir la masa absoluta del neutrino con una sensibilidad suficiente.

Usando el universo como un enorme experimento de física de partículas, el equipo de este estudio intentó limitar el rango de posibles masas del neutrino a través de la comprensión de cómo se forman las galaxias.

“Uno de los mayores desafíos es que la formación de galaxias no está bien definida teóricamente”, dice la Dra. Riemer-Sørensen.

“Hemos puesto a prueba un rango de teorías usadas anteriormente y demostramos que la mayor parte de ellas no son los bastante precisas para usarlas con los estudios actuales y futuros de galaxias con el mayor nivel de sensibilidad deseado para la masa del neutrino”.

Usando datos de gran calidad procedentes del WiggleZ Dark Energy Survey del equipo – un enorme mapa galáctico tridimensional de 240 000 galaxias – los investigadores de este estudio aplicaron una mezcla de modelado analítico y simulación para lograr sus resultados.

“A pesar de los desafíos en el modelado, la cosmología funciona mejor que los experimentos de laboratorio cuando se trata de restringir la masa del neutrino”, comenta la Dra. Riemer-Sørensen.

El equipo está actualmente trabajando para refinar las medidas de la masa del neutrino combinando sus resultados con otros conjuntos de datos independientes, tales como las medidas de otras observaciones astronómicas.

Otros investigadores que participaron en el estudio son el Profesor Michael Drinkwater, la Dra. Tamara Davis y el Dr. David Parkinson, todos de la Facultad de Matemáticas y Física de la UQ, así como investigadores de Australia, Estados Unidos, Suráfrica y Canadá.

El artículo The WiggleZ Dark Energy Survey: Cosmological neutrino mass constraint from blue high-redshift galaxies, por Riemer-Sørensen et al., puede verse on-line aquí.


Fecha Original: 30 de abril de 2012
Enlace Original

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Comments (10)

  1. Información Bitacoras.com…

    Valora en Bitacoras.com: Artículo publicado el 30 de abril de 2012 en la Universidad de Queensland Ahora somos capaces de estudiar con mayor precisión la partícula subatómica más ligera conocida en el universo, a la luz de una nueva investigaciÅ..

  2. Bueno, el artículo es otro de tantos y, nos habla de unos trabajos encaminados a verificar más profundamente la masa de los neutrinos que, como bien sabemos, está poco definida en sus distintos niveles y, aunque pueda ser un avance para el futuro, ahora, no parece que pueda sentar con firmeza, lo que se proponían.

    Se habla de las galaxias y, entre otras cosas, se dice que se podría llegar a la comprensión de la formación de estos objetos cosmológicos y, la verdad es que, hasta el momento, dicho “problema” de la formación de las galaxias, no puede ser explicado por nadie, ya que, no se explican cómo se pudieron formar a pesar de la expansión de Hubble.

    Pero, amigos, de esas incognitas el Universo está lleno: la masa de los neutrinos, la formación de las galaxias, la “materia oscura”…y tantas otras cuestiones que perseguimos saber.

    ¿Los Neutrinos? Bien, ¿y usted?

    ¡Seguiremos avanzando.

  3. Aunque no se diga explícitamente en el artículo, los datos provienen del telescopio en el que yo trabajo, el Telescopio Anglo-Australiano (AAT, Observatorio de Siding Spring, Australia) usando el instrumento “2dF” (“Two Degrees Field”). Sobre este cartografiado, WiggleZ, también hablé el año pasado cuando se publicó su artículo que demostraba, de forma independiente a otras investigaciones, que en el Universo hay “algo” que llamamos “energía oscura”. ¡Genial que recojas esta investigación por aquí!

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  5. Antonio Altamira de Asis

    Según este artículo: “las medidas cosmológicas de las galaxias son más efectivas que los experimentos de laboratorio en la Tierra para restringir la masa del neutrino”.
    Pero Francis, se hizo eco de otro artículo que hablaba de las potenciales optimizaciones en la medida de la masa del neutrino en laboratorios terrestres:
    http://francisthemulenews.wordpress.com/2012/04/27/nuevo-record-al-sincronizar-dos-relojes-atomicos-hasta-el-decimal-19-separados-920-km/
    Yo no soy un experto, para mí lo importante es que se mida la masa del neutrino. Supongo que a los profesionales sí les importará quién tenga mayor capacidad para medir esas masas. No es lo mismo destinar el dinero a un telescopio, que a la sincronización de relojes atómicos.
    Saludos,
    Antonio.

  6. reneco

    Bueno, no voy a estar convencido de que el neutrino tenga masa a menos que se compruebe que es mas lento que un fotón, pienso que lo otro son especulaciones teóricas

    • Señor reneco, creo que ha puesto el dedo en la herida: El neutrino tendrá masa de manera oficial cuando, por algún medio, podamos saber que es más lento que el fotón en su deambular por el universo.

      Así son las cosas si la relatividad especial es y significa lo que creemos.

      Esperemos que algún día nos saquen de la suda.

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