ANÁLISIS: ANÁLISIS
Más rápido que su sombra
ÁLVARO DE RÚJULA 24/09/2011
La paradoja de Lucky Luke es que disparaba más rápido que su sombra: más deprisa que la luz que la proyectaba. Es una paradoja tremebunda, porque la teoría de la relatividad de Einstein no es una teoría, sino una descripción comprobada y precisa de la realidad. El tiempo en el reloj de un piloto de avión pasa más despacio que el de relojes en tierra, precisamente como la teoría predice. Si volase a la velocidad de la luz, el reloj del piloto se pararía. Y si fuese más deprisa, echaría para atrás. En la teoría de la relatividad, la posibilidad de viajar más rápido que la luz es equivalente a la posibilidad de viajar al pasado. Si esto fuese factible, podría uno matar a su abuela antes de que pariera a mamá.
En la teoría de la relatividad, la velocidad de la luz no solo es absoluta, sino también máxima. Podemos aumentar la energía de un protón en el LHC, pero para que su velocidad llegase a ser la de la luz se necesitaría una energía infinita. Sobrepasar a la luz es, por lo tanto, imposible. Cuando un protón del LHC pisa el acelerador, su velocidad, ya próxima a la de la luz, aumenta muy poquito. El LHC es un energizador, no un acelerador.
No es la primera vez que se mide la velocidad de los neutrinos. El resultado más preciso data del 1987, cuando llegó a la tierra la luz de la explosión de la supernova 1987A, en la Nube de Magallanes (una galaxia satélite de la nuestra) a unos 150.000 años luz de aquí. La explosión de una supernova de este tipo va precedida por la implosión del núcleo de la estrella, que produce neutrinos horas antes de que la noticia de que el núcleo implosionó llegue como onda de choque a la superficie y la reviente. Esta onda viaja a la velocidad del sonidodentro de la estrella, más lentamente que la luz (de ahí que en general todos parezcamos inteligentes antes de hablar). Tanto los neutrinos de la supernova 1987A como la luz de la explosión se observaron desde la Tierra. Y ambos vinieron a la misma velocidad, con una precisión en la medida 100.000 veces superior a la de Opera. La única diferencia sustancial entre las dos observaciones es que los neutrinos de la supernova tienen energías unas 1.000 veces inferiores a los de Opera. Existen teorías no disparatadas en las que las dos velocidades pueden diferir. Michelson y Morley comprobaron que no hay un éter: un espacio absoluto en el que viajara la luz. Pero podría haber otro éter, que solo vieran los neutrinos y que implicase que viajan a velocidades distintas en función de su energía. Incluso así, la contradicción entre Opera y la supernova es demasiado grande como para poder explicarse.
Las posibilidades evidentes -que los neutrinos tienen masa, que interaccionan con la Tierra, que el Pentágono introduce aposta errores en el GPS comercial, que un becario descontento falsificó los datos, etcétera- son descartables. En mi opinión, la reacción más razonable al resultado de Opera es preguntarse dónde está el sutil error. En estas ocasiones hay que hacer más experimentos antes de vender la piel del oso. Y mojarse. Si el resultado se comprueba me corto la tiza, como los samuráis quiebran su sable.
Los neutrinos llegarían desde el CERN al detector Opera más deprisa de lo que la luz lo haría... si el resultado anunciado fuera cierto. Sería uno de los mayores descubrimientos desde 1898, cuando Michelson y Morley establecieron que la velocidad de la luz es la misma para todo observador en movimiento no acelerado. En relación con un observador dado, otros tienen velocidades relativas pero la velocidad de la luz es absoluta.
En la teoría de la relatividad, la velocidad de la luz no solo es absoluta, sino también máxima. Podemos aumentar la energía de un protón en el LHC, pero para que su velocidad llegase a ser la de la luz se necesitaría una energía infinita. Sobrepasar a la luz es, por lo tanto, imposible. Cuando un protón del LHC pisa el acelerador, su velocidad, ya próxima a la de la luz, aumenta muy poquito. El LHC es un energizador, no un acelerador.
No es la primera vez que se mide la velocidad de los neutrinos. El resultado más preciso data del 1987, cuando llegó a la tierra la luz de la explosión de la supernova 1987A, en la Nube de Magallanes (una galaxia satélite de la nuestra) a unos 150.000 años luz de aquí. La explosión de una supernova de este tipo va precedida por la implosión del núcleo de la estrella, que produce neutrinos horas antes de que la noticia de que el núcleo implosionó llegue como onda de choque a la superficie y la reviente. Esta onda viaja a la velocidad del sonidodentro de la estrella, más lentamente que la luz (de ahí que en general todos parezcamos inteligentes antes de hablar). Tanto los neutrinos de la supernova 1987A como la luz de la explosión se observaron desde la Tierra. Y ambos vinieron a la misma velocidad, con una precisión en la medida 100.000 veces superior a la de Opera. La única diferencia sustancial entre las dos observaciones es que los neutrinos de la supernova tienen energías unas 1.000 veces inferiores a los de Opera. Existen teorías no disparatadas en las que las dos velocidades pueden diferir. Michelson y Morley comprobaron que no hay un éter: un espacio absoluto en el que viajara la luz. Pero podría haber otro éter, que solo vieran los neutrinos y que implicase que viajan a velocidades distintas en función de su energía. Incluso así, la contradicción entre Opera y la supernova es demasiado grande como para poder explicarse.
Las posibilidades evidentes -que los neutrinos tienen masa, que interaccionan con la Tierra, que el Pentágono introduce aposta errores en el GPS comercial, que un becario descontento falsificó los datos, etcétera- son descartables. En mi opinión, la reacción más razonable al resultado de Opera es preguntarse dónde está el sutil error. En estas ocasiones hay que hacer más experimentos antes de vender la piel del oso. Y mojarse. Si el resultado se comprueba me corto la tiza, como los samuráis quiebran su sable.
FE DE ERRORES
El último párrafo se ha modificado para corregir un error de la versión original.Álvaro de Rújula es físico teórico, investigador del CERN y del CSIC
Más rápido que su sombra · ELPAÍS.com
REPORTAJE: Vida & Artes
Revuelo a la velocidad de la luz
El anuncio de que los neutrinos parecen viajar más deprisa que los fotones abatiría un pilar de la Relatividad de Einstein - Los investigadores se muestran sorprendidos por los datos - Stephen Hawking dice que es pronto para sacar conclusiones
ALICIA RIVERA 24/09/2011
Si fueran correctos los datos de un experimento de partículas elementales anunciados ayer, se pondría patas arriba toda la física del siglo XX, la teoría de la Relatividad de Einstein habría perdido uno de sus pilares y sería posible viajar al pasado. Los científicos, en medio de un gran revuelo, piensan que debe haber algún error en esos datos, pero el problema es que no saben dónde está ese fallo. De momento, los físicos del experimento Opera (bajo los Apeninos, Italia) han presentado los detalles de su investigación de manera que todos los expertos del mundo pueden zambullirse en sus resultados y dar su diagnóstico.
Estos resultados de Opera, "parecen indicar que los neutrinos [partículas elementales] viajan a una velocidad 20 partes por millón por encima de la velocidad de la luz, el límite cósmico de velocidad", explicó Sergio Bertolucci, director científico del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN, junto a Ginebra), donde se presentaron los datos del experimento. Y con prudencia, añadió: "Dadas las potenciales consecuencias de largo alcance de tales resultados, se precisan mediciones independientes antes de que se pueda refutar o confirmar claramente el efecto".
"Es demasiado pronto para comentar esto, hacen falta más experimentos y aclaraciones", dijo Stephen Hawking, físico teórico británico, experto en Relatividad, a Reuters. En el mismo tono se manifestaron ayer muchos científicos.
El efecto consiste en lo siguiente: la luz tardaría en viajar desde el CERN a Opera, a 730 kilómetros de distancia, 2,4 milisegundos, pero los neutrinos, según estos resultados, llegan 60 nanosegundos antes, como si cruzaran la meta de una carrera 20 metros por delante de la llegada de los fotones de luz, explica el Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) francés. Si es cierto, si está ultrabien medido, ese adelanto contradice la Relatividad Especial postulada por Einstein en 1905 y verificada con extrema precisión miles de veces. Es más, en experimentos con neutrinos similares a Opera, aunque menos precisos, no se aprecia este efecto.
Tras varios días de rumores entre los expertos en partículas, ayer, finalmente, se conoció el trabajo científico de los miembros de Opera con su muy imprevisto resultado. Unas horas antes habían puesto su artículo en el sitio web en el que los físicos dan a conocer sus trabajos, adelantándose a la normal revisión entre pares.
Dario Autiero habló en el auditorio principal del CERN, lleno hasta la bandera. Su charla duró una hora y, si alguien esperaba grandes debates sobre Einstein, la relatividad y las implicaciones de los resultados, se sentiría defraudado. Autiero, científico del CNRS y miembro de Opera se extendió sobre todos los procedimientos técnicos aplicados para medir la velocidad de los neutrinos, las calibraciones, los tiempos. Pero su conclusión fue tajante: "No intentamos hacer ninguna interpretación teórica o fenomenológica de los resultados". El turno de preguntas de sus colegas, que duró otra hora, siguió en el mismo tono de revisión de los parámetros del experimento. "El resultado es una enorme sorpresa", comentó el líder de Opera, Antonio Ereditato, de la Universidad de Berna (Suiza). "Después de varios meses de estudios y comprobaciones no hemos encontrado ningún efecto instrumental que pudiera explicar el resultado de las mediciones. Mientras los investigadores de Opera continúan sus estudios, también queremos tener medidas independientes para lograr un juicio definitivo".
El experimento tiene todas las características propias de la física de partículas: aceleradores, grandes detectores, una configuración de lo más peculiar y un grupo numeroso de científicos e ingenieros implicados (160 de 11 países, recordó ayer Autiero). Se trata de enviar haces de neutrinos desde el sistema de aceleradores de partículas del CERN hasta el detector Opera, en el Laboratorio Nacional de Gran Sasso, bajo los Apeninos. Como los neutrinos apenas interaccionan con la materia, son como partículas fantasma que atraviesan la Tierra -y las personas- sin inmutarse. Por ello también interceptarlos y detectarlos es muy difícil.
Opera está diseñado para medir una extraña propiedad de los neutrinos: cuando viajan a largas distancias los de un tipo se convierten en otro. Como es lógico, tienen que conocer muy bien cuándo han salido del CERN los neutrinos que captan en Opera, cuándo llegan y la distancia recorrida. Aquí es donde han surgido los extraños resultados. Los científicos se basan en 15.000 neutrinos medidos en Gran Sasso durante tres años. Han utilizado técnicas avanzadas de alta precisión de GPS y relojes atómicos y los resultados que han salido son lo que son: una sorpresa y un reto que hay que escudriñar a fondo ahora.
"Estos tíos han hecho todo a su mejor nivel, pero antes de echar a Einstein a la pira, nos gustaría ver [los resultados de] un experimento independiente", comentó el físico teórico del CERN John Ellis al periódico The New York Times. Si después de comprobar y recomprobar todo (seguramente se tardará tiempo) resulta ser correcto el resultado de Opera y se confirma en otro experimento, la física entraría en una revolución.
Se han utilizado técnicas avanzadas de alta precisión y relojes atómicos
Los neutrinos son partículas fantasma que atraviesan la Tierra sin inmutarse
Estos resultados de Opera, "parecen indicar que los neutrinos [partículas elementales] viajan a una velocidad 20 partes por millón por encima de la velocidad de la luz, el límite cósmico de velocidad", explicó Sergio Bertolucci, director científico del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN, junto a Ginebra), donde se presentaron los datos del experimento. Y con prudencia, añadió: "Dadas las potenciales consecuencias de largo alcance de tales resultados, se precisan mediciones independientes antes de que se pueda refutar o confirmar claramente el efecto".
"Es demasiado pronto para comentar esto, hacen falta más experimentos y aclaraciones", dijo Stephen Hawking, físico teórico británico, experto en Relatividad, a Reuters. En el mismo tono se manifestaron ayer muchos científicos.
El efecto consiste en lo siguiente: la luz tardaría en viajar desde el CERN a Opera, a 730 kilómetros de distancia, 2,4 milisegundos, pero los neutrinos, según estos resultados, llegan 60 nanosegundos antes, como si cruzaran la meta de una carrera 20 metros por delante de la llegada de los fotones de luz, explica el Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) francés. Si es cierto, si está ultrabien medido, ese adelanto contradice la Relatividad Especial postulada por Einstein en 1905 y verificada con extrema precisión miles de veces. Es más, en experimentos con neutrinos similares a Opera, aunque menos precisos, no se aprecia este efecto.
Tras varios días de rumores entre los expertos en partículas, ayer, finalmente, se conoció el trabajo científico de los miembros de Opera con su muy imprevisto resultado. Unas horas antes habían puesto su artículo en el sitio web en el que los físicos dan a conocer sus trabajos, adelantándose a la normal revisión entre pares.
Dario Autiero habló en el auditorio principal del CERN, lleno hasta la bandera. Su charla duró una hora y, si alguien esperaba grandes debates sobre Einstein, la relatividad y las implicaciones de los resultados, se sentiría defraudado. Autiero, científico del CNRS y miembro de Opera se extendió sobre todos los procedimientos técnicos aplicados para medir la velocidad de los neutrinos, las calibraciones, los tiempos. Pero su conclusión fue tajante: "No intentamos hacer ninguna interpretación teórica o fenomenológica de los resultados". El turno de preguntas de sus colegas, que duró otra hora, siguió en el mismo tono de revisión de los parámetros del experimento. "El resultado es una enorme sorpresa", comentó el líder de Opera, Antonio Ereditato, de la Universidad de Berna (Suiza). "Después de varios meses de estudios y comprobaciones no hemos encontrado ningún efecto instrumental que pudiera explicar el resultado de las mediciones. Mientras los investigadores de Opera continúan sus estudios, también queremos tener medidas independientes para lograr un juicio definitivo".
El experimento tiene todas las características propias de la física de partículas: aceleradores, grandes detectores, una configuración de lo más peculiar y un grupo numeroso de científicos e ingenieros implicados (160 de 11 países, recordó ayer Autiero). Se trata de enviar haces de neutrinos desde el sistema de aceleradores de partículas del CERN hasta el detector Opera, en el Laboratorio Nacional de Gran Sasso, bajo los Apeninos. Como los neutrinos apenas interaccionan con la materia, son como partículas fantasma que atraviesan la Tierra -y las personas- sin inmutarse. Por ello también interceptarlos y detectarlos es muy difícil.
Opera está diseñado para medir una extraña propiedad de los neutrinos: cuando viajan a largas distancias los de un tipo se convierten en otro. Como es lógico, tienen que conocer muy bien cuándo han salido del CERN los neutrinos que captan en Opera, cuándo llegan y la distancia recorrida. Aquí es donde han surgido los extraños resultados. Los científicos se basan en 15.000 neutrinos medidos en Gran Sasso durante tres años. Han utilizado técnicas avanzadas de alta precisión de GPS y relojes atómicos y los resultados que han salido son lo que son: una sorpresa y un reto que hay que escudriñar a fondo ahora.
"Estos tíos han hecho todo a su mejor nivel, pero antes de echar a Einstein a la pira, nos gustaría ver [los resultados de] un experimento independiente", comentó el físico teórico del CERN John Ellis al periódico The New York Times. Si después de comprobar y recomprobar todo (seguramente se tardará tiempo) resulta ser correcto el resultado de Opera y se confirma en otro experimento, la física entraría en una revolución.
el dispensador dice: quien juega con las ecuaciones, sus geometrías y sus dimensiones, alcanza un punto donde dobla su propio pensamiento, se recoge en sí mismo y desde allí en adelante se burla de la realidad visible. Eso sucede justamente cuando la luz se quiebra, cuando el alma se descubre simultánea y paralela a sí misma, cuando el espíritu se revela como luz sin sombra, cuando eres nota de tu propio pentagrama... y así como las gorgonas enseñaban sus lenguas, el genio supremo de la sabiduría se ríe de sí mismo y muestra su lengua, mezcla de humor con fastidio, mezcla de risa con resignación, mezcla rara de destino sin gracia. Seguramente Albert Einstein sabía que algún día se hallaría el "pensamiento" del día después...
Seguramente Albert Einstein sabía que cuando el tiempo se curva la luz permanece recta...
Seguramente Albert Einstein sabía que cuando la luz se curva el tiempo se esfuma...
Seguramente Albert Einstein diseñó la ecuación en su pizarrón y al verse sorprendido por su propia geometría, la de sus neuronas, pasó rápidamente el borrador sobre ella bajo la consigna de que "esto no es para los humanos"...
Seguramente Albert Einstein halló la esfera que reposa en la luz, tampoco la otra que lo hace en el tiempo...
Seguramente Albert Einstein halló el sentido de las esferas en el pensamiento que no necesita de los humanos para ser... [ver geometría del pensamiento: http://eldispensador.blogspot.com/2010/03/paradojas-de-la-palabra-geometria-del.html]
Seguramente Albert Einstein descubrió la esencia de la esfera en el color... y de allí a la gracia de los ciclos apenas si hay un paso... un paso que para la mente humana pueden significar mucho más que un milenio...
Seguramente Albert Einstein reconoció que debía irse de este mundo mucho antes que las ciencias se vendieran a las conveniencias, y éstas a las soberbias, y éstas a los desprecios, y éstos a las descalificaciones del pensamiento de los "otros"...
Seguramente Albert Einstein entendió que la propiedad intelectual consumiría al genio humano, mediocrizándolo hasta exterminarlo y reducirlo a la obsecuencia de un ideario colectivo magníficamente pobre...
Seguramente Albert Einstein había concluído, ecuaciones mediante, que cuando la luz se quiebra emite partes puras que la duplican no sólo en velocidad, sino también en capacidades... y allí se detuvo, miró a su alrededor, sonrió cómplice de sí mismo y simplemente fue tomando distancia de su entorno...
Seguramente Albert Einstein evitó perder perspectiva, y al observar las miserias humanas que lo rodeaban, tomó distancia y permaneció en ella a efectos de sostener libertad de pensamiento...
Indudablemente su genio no veía a través de sus ojos... lo hacía sólo con su alma... trascendiendo la esencia de su propio espíritu...
Indudablemente su genio no veía a través de sus ojos... lo hacía sólo con su alma... trascendiendo la esencia de su propio espíritu...
Indudablemente su genio le permitió otear los ejes de su propia luz, y luego corrió hacia el mañana necesario de él mismo, descubriendo que la luz contiene a los destinos tanto como es tobogán de ellos mismos hacia un tiempo que toma entidad, sólo cuando se quiebra... y naces. Septiembre 25, 2011.-
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