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Japón construirá un observatorio para saber si el universo se acabará

Japón ha dado luz verde a la construcción del Hyper-Kamiokande (HK o Hyper-K), el detector de neutrinos más grande del planeta, que intentará dilucidar ciertos grandes misterios del universo. Entre sus objetivos más ambiciosos, hallar el motivo por el que la materia ganó a la antimateria Tras el Big Bang permitiendo nuestra existencia. Y otro quizá todavía más alucinante: la descomposición del protón propuesta por la teoría de la enorme Unificación. Se trata de un fenómeno extremadamente raro que jamás se ha observado y que, si es que sucede, pondría patas arribas lo que creemos saber sobre las leyes de la física. Hyper-K se construirá dentro de una gigantesca caverna junto a la mina Kamioka de la ciudad de Hida, unos trabajos que costarán cerquita de 600 millones de euros. El presupuesto para el 1er año contempla 30 millones y las operaciones comenzarán en 2027. El detector contendrá 260.000 toneladas de agua ultrapura, más de cinco veces la cantidad albergada por su predecesor, el Super-Kamiokande. El país japonés proporcionará aproximadamente el 75% de los fondos totales del proyecto y el resto va a ser cubierto por sus socios internacionales. España estudia convertirse en uno de ellos. Hace tan Sólo unos días, el dirigente del proyecto, Takaaki Kajita, físico de la Universidad de Tokio y Premio Nobel de Física 2015 por su co-descubrimiento de las oscilaciones de neutrinos, se reunió con el ministro de Ciencia, Pedro Duque, para llegar a acuerdos Al respecto. Participación española
El nuevo detector nipón «tiene un interés científico imbatible e indudable», asegura Luis Labarga, responsable de un grupo del departamento de Física Teórica de la Universidad Autónoma de La villa de Madrid dedicado al desarrollo de las unidades de fotodetección del Hyper-K. Es el coordinador científico de la participación española en el proyecto, en el que Además se ha involucrado el Laboratorio Subterráneo de Canfranc (LSC), donde se desarrollan Varios experimentos sobre neutrinos. «España debería ser uno de los socios del detector. Sería un gravísimo fallo quedarnos fuera», asegura el estudioso. El detector consistirá en un tanque en forma de tambor de 71 metros de profundidad y 68 mts de ancho, «en el que cabría la catedral de Notre Dame de París», ilustra Labarga. El tanque de agua estará revestido con los detectores de alta sensibilidad recientemente desarrollados que capturarán los débiles destellos emitidos por las partículas cargadas de alta energía creadas en el instante en que un neutrino colisiona con un átomo en el agua, provocando que una partícula cargada se dispare a alta velocidad. El misterio de la asimetría
El enorme tamaño del Hyper-K le dejará hallar un número sin anteriores de neutrinos, unas partículas fantasma que apenas interactúan con la materia, producidos por diversas fuentes, incluidos los rayos cósmicos, el Sol, las supernovas y También de un acelerador de partículas que los produce artificialmente. Uno de los aspectos de más interés es que va a poder estudiar las diferencias en los comportamientos de los neutrinos y sus contrapartes de antimateria, los antineutrinos. Esta asimetría podría ayudar a explicar de qué manera terminamos en un universo lleno de materia y aparentemente sin rastro de antimateria, uno de los mayores misterios a los cuales se enfrenta la Física. No habría átomos, ni estrellas.«Sería un conocimiento científico fundamental, revolucionario», asevera Labarga. Es lógico, Porque esa triunfo nos permite existir. Si hubiera ganado la antimateria, no habría más que energía y luz. Super-K ya ha visto indicios de esta discrepancia, Pero tanto Hyper-K Del mismo modo que otro enorme detector en EE.UU. llamado Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE), que empezará Además a finales de esta década, deberían poder medirlo con alta precisión: el nipón con agua y DUNE con argón líquido. <iframe width=”100%” height=”349″ src=”https://www.youtube.com/embed/JFOE3D2z7LM” frameborder=”0″ allow=”accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture” allowfullscreen></iframe> El terminante del universo
Además de atrapar neutrinos, el detector controlará el agua en busca de la posible descomposición espontánea de protones en los núcleos atómicos, lo que, si es que se observa, sería igualmente un descubrimiento revolucionario. La estabilidad de la materia, del protón, ha sido admitida sin reservas por La mayor parte de la comunidad científica. De hecho, Conforme el modelo estándar actual de la física de partículas, no se desintegra nunca. No obstante, Desde finales de los años 70, nuevas ideas y teorías intentan reemplazar a la existente y obtener una teoría unificada de todas las fuerzas fundamentales de la naturaleza. De pacto con esas ideas, el protón (que en realidad no es un partícula fundamental, Sino que esta compuesto de quarks) no sería estable, Sino más bien más bien que tendría una vida media extraordinariamente larga, de más de 10 elevado a 34 años, Múltiples órdenes de magnitud por arriba de la vida vigente del Universo. La desintegración, entonces, sería un fenómeno extremadamente raro, si sucede. «Pensamos que tiene que suceder y De ahí que hacemos detectores cada vez más grandes», explica Labarga. En efecto, a causa a que Hyper-K controlará un volumen de agua mucho mayor que Super-K, deberá una mejor oportunidad de ver la descomposición de protones. Si es que no detecta el fenómeno, el límite de la vida media del protón aumentará diez veces. «Se trata de un problema científico fundamental con una solidez teórica indestructible», dice el científico. Hyper-K «merece la pena Sólo por la desintegración del protón», concluye, Mientras que asegura que este descubrimiento tendría aun «implicaciones filosóficas y teológicas, Puesto que nos habla del final del universo».