Foto: ESA AND THE PLANCK COLLABORATION - D. DUCROS
MADRID, 10 Feb. (OTR/PRESS) -
Científicos han resuelto un problema importante relacionado con el modelo estándar de la cosmología actual, identificado por la combinación de los resultados de la nave espacial Planck y la medición de lentes gravitacionales, con el fin de deducir la masa de las partículas subatómicas llamadas neutrinos.
El equipo, de las universidades de Manchester y Nottingham, utilizó observaciones del Big Bang y la curvatura del espacio-tiempo para medir con precisión la masa de estas partículas elementales por primera vez.
Las recientes observaciones del Fondo de Microondas Cósmicas (CMB) de la nave Planck - el resplandor de desvanecimiento del Big Bang - mostraron una discrepancia entre estos resultados cosmológicos y las predicciones de otros tipos de observaciones .
El CMB es la luz más antigua del Universo, y su estudio ha permitido a los científicos medir con precisión parámetros cosmológicos como la cantidad de materia en el Universo y su edad. Pero una contradicción surge cuando se observan las estructuras a gran escala del Universo, tales como la distribución de las galaxias.
El profesor Richard Battye, de la Escuela de Física y Astronomóa de la Universidad de Manchester, dijo: "Observamos un menor número de cúmulos de galaxias de lo que se puede esperar de los resultados de Planck y hay una señal más débil de las lentes gravitacionales de las galaxias de la que el CMB podría sugerir".
"Una posible manera de resolver esta discrepancia es que los neutrinos tienen masa. El efecto de estos neutrinos masivos sería suprimir el crecimiento de estructuras densas que conducen a la formación de cúmulos de galaxias", explica.
DÉBIL INTERACCIÓN CON LA MATERIA
Los neutrinos interactúan muy débilmente con la materia y por lo tanto son muy difíciles de estudiar. Fueron teorizados originalmente sin masa, pero los experimentos de física de partículas han demostrado que los neutrinos sí tienen masa y que hay varios tipos, conocidos como sabores por los físicos de partículas. Se ha sugerido previamente que la suma de las masas de estos diferentes tipos estaría por encima de 0,06 eV (mucho menos de una milmillonésima parte de la masa de un protón ) .
En este trabajo, el profesor Battye y el co-autor Adam Moss, de la Universidad de Nottingham, han combinado los datos de Planck con las observaciones de lente gravitacional en el que las imágenes de las galaxias se deforman por la curvatura del espacio-tiempo. Llegan a la conclusión de que las discrepancias actuales pueden ser resueltas si los neutrinos masivos se incluyen en el modelo cosmológico estándar . Ellos estiman que la suma de las masas de los neutrinos es 0.320 + / - 0.081 eV (suponiendo neutrinos activos con tres 'sabores').
El doctor Moss dijo: "Si este resultado se confirma por un análisis más profundo, no sólo sería una aportación significativa a nuestra comprensión del mundo subatómico estudiado por los físicos de partículas, sino también una extensión importante para el modelo estándar de la cosmología que se ha desarrollado durante la última década". El estudio ha sido publicado en Physical Review Letters
