
¿Las leyes de la física funcionan igual en cualquier lugar del universo? Esta cuestión, conocida formalmente como el principio de invariancia de Lorentz, fue el punto de partida para que diversas teorías modernas que intentan reconciliar la gravedad con la mecánica cuántica consideren que este principio podría violarse en los terrenos más extremos. Para comprobarlo, los investigadores del proyecto internacional KM3NeT se sumergieron en las profundidades del Mediterráneo para buscar posibles fisuras en la física convencional.
Un nuevo estudio, publicado esta semana en la revista Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, analizó cinco mil 828 eventos candidatos a neutrinos atmosféricos detectados por el telescopio submarino KM3NeT/ORCA. Aunque los científicos no hayan evidencias de que la invariancia de Lorentz se rompa, las mediciones permiten establecer los límites experimentales más precisos hasta la fecha para restringir estas posibles desviaciones, incluidas las primeras restricciones directas sobre el comportamiento entre neutrinos muónicos y tauónicos.
Aunque los expertos no encuentran evidencias de que la invariancia de Lorentz se rompa, las mediciones permitieron establecer los límites experimentales más precisos hasta la fecha para restringir estas posibles desviaciones, lo que incluye las primeras restricciones directas sobre el comportamiento entre neutrinos muónicos y tauónicos.
¿Espacio-tiempo continuo o pixelar?
“Todavía no sabemos si nuestro espacio-tiempo es continuo o si podría estar compuesto por unidades discretas muy pequeñas (…) Buscar violaciones de la invariancia de Lorentz es una forma de explorar esta posibilidad”, explica la investigadora del Centro Erlangen para la Física de Astropartículas (ECAP) en la Universidad Friedrich-Alexander de Erlangen-Nürnberg, Alba Domi.
Para llevar a cabo la prueba, los investigadores utilizaron neutrinos, partículas subatómicas extremadamente ligeras que apenas interactúan con la materia, lo que les permite atravesar el planeta entero sin desviarse.
A medida que viajan, los neutrinos experimentan un fenómeno llamado oscilación, transformándose de un tipo o ‘sabor’ a otro (electrónico, muónico o tauónico). Como las probabilidades de esta metamorfosis están calculadas con enorme precisión teórica, cualquier desviación en las tasas de oscilación observadas serviría como delator de una nueva física.
T/VTV