miércoles, 1 de noviembre de 2006

El Sol y los Neutrinos


El asombro que nos genera nuestro conocimiento sobre el Sol es cada vez mayor. Desde la óptica de la Fe, sólo nos queda admirar la perfección de lo creado. A los ojos de la ciencia, la excepcionalidad del Sol en relación con otras estrellas se hace notable y obliga a una lectura trascendente de la realidad del Universo.

Como hemos mencionado, una parte importante de la energía producida por el Sol (que llega a nosotros fundamentalmente como luz, calor y rayos ultravioleta) se genera mediante fusión nuclear. Tratando de ser simplista, lo que ocurre en este proceso es que los núcleos de los átomos de hidrógeno, el elemento más abundante del Sol, sometidos a gigantescas presiones y temperaturas, se fusionan unos con otros dando lugar a núcleos de átomos de helio. Parte de la materia involucrada en este proceso se convierte en energía, de acuerdo con valores conocidos y establecidos, y parte de esa energía es canalizada a través de unas partículas llamadas neutrinos.

Así, sabemos que:


4 núcleos de hidrógeno --> 1 núcleo de helio, 2 positrones, 2 neutrinos


4 H+ --> He2+ + 2 e+ + 2 ve



Muchos de nosotros recordamos a las partículas subatómicas llamadas protones, neutrones y electrones. En realidad, el submundo de estas sorprendentes partículas incluye casi una veintena de integrantes además de aquellas tres, entre las que se destacan los neutrinos. Estos son partículas que carecen de carga eléctrica y de masa; sus propiedades fueron deducidas por Pauli en 1931 para explicar la conservación de la energía en distintos procesos físicos. Las pruebas definitivas de su existencia fueron documentadas en 1956 por Reines y Cowan Jr.


Neutrinos procedentes del Sol

De acuerdo a lo que podemos deducir de la ecuación de líneas arriba, se producen cantidades inconmensurables de neutrinos durante la fusión nuclear en el Sol. Dado que carecen de masa y de carga eléctrica, estas partículas viajan a la velocidad de la luz y en muchas ocasiones atraviesan la materia sin interactuar con ella. De hecho, en el momento en que usted lee estas líneas trillones de neutrinos solares lo están atravesando de lado a lado sin tomar contacto con un solo tejido de los que conforman su cuerpo.


Experimento Kamiokande para la detección de neutrinos solares (Japón, 1998)

Estas propiedades hacen que sea muy difícil lograr la detección de los neutrinos. Sin embargo, con las técnicas más sensibles disponibles, se ha logrado determinar que, al menos en apariencia, el Sol sólo produce un tercio de los neutrinos esperables en su generación de energía. Esto ha sorprendido a los astrónomos, sobre todo ante quienes dan por sentado que el mecanismo generador de la energía solar por excelencia es la fusión nuclear.

Al respecto, se han planteado al menos 3 hipótesis interesantes:


=> acaso el Sol tenga mecanismos alternativos de generación de energía. De hecho, ya en el siglo XIX, von Helmholtz había propuesto que la energía solar procede de colapsos gravitatorios, esto es, pequeñas «implosiones» generadas por energía potencial gravitacional. De ser así, el Sol debería reducir su tamaño en forma lenta y progresiva, hecho este que parece, al menos en parte, verificado por distintos trabajos científicos. El gran inconveniente de esta hipótesis es que, si el Sol se está «achicando» por estos colapsos gravitacionales, bastaría retroceder en el tiempo unos pocos millones de años para encontrarse con un Sol lo suficientemente grande para impedir la vida sobre la Tierra, aún cuando un porcentaje importante de la energía proceda de la fusión nuclear y no del colapso gravitacional. Este comentario vuelve a abrir las puertas sobre la real antigüedad de nuestro mundo.


=> tal vez los neutrinos en realidad tienen una masa, aunque mínima y despreciable, lo cual hace que tengan más interacciones con la materia de lo que pensamos. Experiencias realizadas ya desde 1998 sugieren esta explicación, al objetivarse que los neutrinos podrían oscilar entre al menos tres subtipos. Ocurre que, de confirmarse esta hipótesis, la suma de todas estas pequeñísimas masas darían lugar a una masa total para todo el Universo enormemente mayor a la calculada, por lo cual se reforzaría la posibilidad de considerar al Big Bang como un error y a la imposibilidad total de un Universo que se expande de continuo... ya que por su propia masa terminaría colapsando y contrayéndose


=> quizás nuestros cálculos sobre la fusión nuclear están equivocados, con lo cual todas nuestras soberbias teorías sobre el Cosmos se estarían basando en una irrealidad insostenible


Es claro que aún somos incapaces de comprender las maravillas de la Creación, en especial la de la estrella que ilumina nuestros cielos diurnos y nos permite mantener la vida sobre la Tierra. Acaso con una mirada más humilde, a los ojos de nuestra humana limitación, podamos admirar con real profundidad la obra de Dios para con nosotros.
Publicado en formato 1.0 en noviembre de 2006