El rincón menos conocido del CERN
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El rincón menos conocido del CERN
Qué es la antimateria? «Es el reverso de la materia, uno de los aspectos más fascinantes y desconocidos de la física», explica Beatriz Gato, experta del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). La materia está formada por partículas: electrones, protones… Y la antimateria, por antipartículas, esto es, por antielectrones, antiprotones… «Son como dos caras de la misma moneda. Tienen algunas propiedades idénticas, como la masa; y otras opuestas, como la carga eléctrica», detalla.
Cuando las partículas y las antipartículas se encuentran, se destruyen mutuamente, liberando fotones (luz) y cantidades ingentes de energía. «La idea de que materia y antimateria se aniquilen entre sí resulta muy evocadora; remite al bien y al mal», señala la científica. «Es el proceso más energético que existe. Un gramo de antimateria lanzado sobre nuestro planeta produciría una explosión equivalente a casi tres veces la bomba atómica de Hiroshima».
Suponemos que en los instantes posteriores al Big Bang se crearon tantas partículas como antipartículas. Por lo tanto, deberían haberse anulado mutuamente. Por alguna misteriosa razón, la materia prevaleció y la antimateria se esfumó. Y, gracias a esta anomalía, el universo no se evaporó nada más nacer.
«Pero es importante diferenciar entre aquella antimateria primordial, que no ha dejado rastro, y la antimateria secundaria que nos rodea por todas partes y que proviene de las radiaciones cósmicas que nos llegan del espacio o que emiten de manera natural algunos materiales que contienen potasio (muy débilmente radiactivo), como la cal, el cemento y nuestros propios huesos», matiza la investigadora. Los plátanos, ricos en potasio, emiten 15 antielectrones (también llamados 'positrones') cada 24 horas, aunque, claro, son cantidades insignificantes e inofensivas.
La antimateria se produce de manera natural en las radiaciones cósmicas que bombardean la Tierra, pero también se puede conseguir en el laboratorio. La mayor fábrica del mundo está en el CERN (Suiza), cuya instalación más famosa es el Gran Colisionador de Hadrones, un circuito subterráneo de 27 kilómetros. Pero hay otra dependencia menos conocida, la Factoría de Antimateria, donde se separan las partículas y las antipartículas y se mantienen confinadas para evitar que se mezclen y aniquilen.
Esta factoría lleva casi 30 años fabricando antimateria, pero solo ha producido un nanogramo (la milmillonésima parte de un gramo). Con la tecnología actual se necesitarían unos 60.000 millones de años para producir un gramo de antiprotones. Y, si es difícil producirlos, conservarlos lo es todavía más. «Si pudiéramos almacenar todos los antiprotones producidos en el CERN durante un año, su aniquilación con protones suministraría solo la energía necesaria para mantener encendida una bombilla durante 30 segundos», puntualiza Gato.
A pesar de las dificultades técnicas de su manipulación, la antimateria se ha puesto de moda. A finales del año pasado, el CERN publicó un experimento que supone un hito. El equipo Alpha demostró que los átomos de antihidrógeno también sufren los efectos de la gravedad, al igual que sus equivalentes de materia, lo que da la razón a Einstein y la teoría de la relatividad. Este experimento allana el camino para facilitar el manejo de la antimateria. Y, eventualmente, abaratarla…
De momento, con un puñado de antipartículas ya se pueden hacer cosas asombrosas, como ver cómo crece un tumor o cómo 'conversan' las neuronas unas con otras. Pero también seremos capaces de hacer otras cosas fascinantes, como viajar por el espacio a velocidades inimaginables. Una de esas ideas locas de la ciencia ficción (la nave Enterprise, de Star Trek, es un ejemplo) que empieza a parecer factible. Ya hay empresas, como Positron Dynamics, que estudian cómo acelerar una nave espacial para llegar a la estrella más cercana, Próxima Centauri, en cuarenta años de viaje (con los motores actuales se tardaría 30.000 años). La NASA también desarrolla un cohete que llegaría a Marte en pocas semanas (ahora se tarda siete meses). Por algo Elon Musk considera que «los motores de antimateria son el billete de la humanidad para los viajes interestelares».
Y tiene aplicaciones más cercanas: ya se investiga el uso de antiprotones en terapias contra el cáncer. Pero el mayor interés es su uso como combustible. La energía que se genera en un motor de antimateria puede llegar a ser 10.000 veces mayor que la energía nuclear de fisión y 10.000 millones de veces mayor que en los motores de combustión química.
