La antigravedad, la antimateria y el experimento AEgIS del CERN

¿Cómo actúa la gravedad terrestre sobre un átomo de antimateria? Nadie lo sabe, aunque la opinión de la mayoría de los físicos es que actúa igual que sobre un átomo de materia. Verificarlo es el objetivo del experimento AEgIS (Antimatter Experiment: Gravity, Interferometry, Spectroscopy), en construcción en el CERN, que en el verano de 2012 debería iniciar la toma de datos. EL experimento medirá el efecto de la gravedad sobre un átomo de antihidrógeno en caída libre durante 60 cm. No es fácil, hay que enfriar el antihidrógeno a unos 100 mK (milésimas de grado sobre el cero absoluto) y habrá que medir desplazamientos del orden de unos 20 μm en la sombra del antiátomo de unos 8 mm de diámetro que se observará en un deflectómetro de Moiré. Se estima que será necesario realizar unas 100 000 medidas para obtener una precisión del 1 % en el valor de la aceleración de la gravedad para el antihidrógeno; se requerirán varios meses de toma de datos, por lo que los resultados no se publicarán hasta 2013. Los interesados en el estado actual del experimento disfrutarán de la lectura de “Progress report on the AEGIS experiment,” AEgIS, CERN, January 17, 2011, y con Marco G. Giammarchi (AEGIS Collaboration), “AEgIS at CERN: Measuring Antihydrogen Fall,” ArXiv, 1 Jun 2011. La propuesta técnica oficial del experimento está en “Proposal for the AEgIS Experiment at the CERN Antiproton Decelerator,” AEgIS, CERN, June 8, 2007 (125 páginas).

La opinión general de los físicos es que AEgIS confirmará que la antimateria gravita de la misma forma que la materia, aunque siempre hay quien opina lo contrario. Argumentos muy generales indican que según la teoría general de la relatividad y el teorema CPT, la materia atrae a la materia y la antimateria atrae a la antimateria, en ambos casos de la misma forma. Sin embargo, como nos recordaba este año Massimo Villata (Observatorio Astronómico de Turín, Italia), no hay ninguna ley física que prohíba que la materia repela a la antimateria y viceversa. En dicho caso, el experimento AEgIS debería observar un valor de la aceleración de la gravedad negativo y no habría que alcanzar una precisión del 1 % para que publicaran un artículo, a finales de 2012 ya lo sabríamos y los responsables del experimento serían firmes candidatos al Premio Nobel de Física. Obviamente, yo soy escéptico al respecto. El artículo técnico es M. Villata, “CPT symmetry and antimatter gravity in general relativity,” EPL 94: 20001, 2011 [ArXiv preprint]. Por cierto, el físico italiano Villata también es escritor de libros de ciencia ficción (bajo el seudónimo de Max Wells).

Por supuesto, las ideas de Villata tienen sus detractores, como Marcoen J.T.F. Cabbolet [ArXiv 23 Aug 2011], que las critica porque la fórmula de Villata supone que las partículas de antimateria son partículas de materia que van hacia atrás en el tiempo (lo supone a la hora de aplicar el teorema CPT), en lugar de partículas independientes; bajo esta segunda suposición (la más aceptada por la mayoría de los físicos), la ecuación de Villata para la interacción gravitatoria entre materia y antimateria no funciona. Villata ha respondido [ArXiv, 6 Sep 2011] reafirmándose en su hipótesis y ofreciendo nuevos argumentos a favor. Además, a los que le critican porque su ecuación no es aplicable a las partículas sin masa que son idénticas a sus antipartículas, como el fotón, Villata responde que las transformaciones CPT para el fotón (que es neutro) se reducen a PT (la conjugación de carga C no se aplica a las partículas neutras) y que su ecuación implica que los fotones emitidos por la materia avanzan en el tiempo hacia el futuro, pero que los fotones emitidos por la antimateria avanzan en el tiempo hacia al pasado, por ello el fotón y su antipartícula son idénticos y al mismo tiempo diferentes (es decir, hay fotones “retardados” y fotones “avanzados” en correspondencia con las funciones de Green en el electromagnetismo clásico de Maxwell). Obviamente, yo sigo escéptico ante estas ideas.

¿Qué consecuencias tiene que la materia repela a la antimateria? En su artículo original, Villata indica que sus ideas podrían explicar la esencia de la energía oscura (responsable de la expansión acelerada del universo). En el universo a gran escala se han encontrado grandes vacíos en los que aparentemente no hay materia. Según Villata podría haber antimateria, que aislada en dichos vacíos no se aniquila con la materia de su alrededor. La repulsión entre esta antimateria de origen primordial y la materia que se encuentra entre estos vacíos sería la responsable de la expansión acelerada del universo. Las búsquedas de antimateria a gran escala en el universo todavía no la han encontrado en estos vacíos. Villata no ofrece ni argumentos cosmológicos ni argumentos astrofísicos convincentes para su idea, solo un breve párrafo, pero muchos blogs se hicieron eco de su artículo gracias a su explicación de la energía oscura, como Astroboy, “Gravedad de la antimateria podría explicar la expansión del universo,” Espacio Cósmico, 15 abr. 2011, que fue portada en Menéame), o Kanijo, “La antigravedad podría reemplazar a la energía oscura como causa de la expansión del universo,” Ciencia Kanija, 25 abr. 2011 (traducción de un artículo de Vanessa D’amico en Universe Today).

El gran ventaja de una idea tan revolucionaria como la de Villata es que tiene gran número de consecuencias. Según Dragan Slavkov Hajdukovic, los pares partícula-antipartícula virtuales se comportarán de forma exótica: (1) tienen masa gravitatoria nula, (2) se comportan como un dipolo gravitatorio, y (3) un campo gravitatorio intenso puede crearlos a partir del vacío. Como consecuencia, la materia oscura se podría explicar como la polarización del vacío [artículo en ArXiv] y los agujeros negros crearían pares neutrino-antineutrino, por lo que emitirían un flujo de antineutrinos que podría ser detectado en los telescopios de neutrinos como IceCube [artículo en Hindawi].

PS (5 ago. 2012): Los fotones están rodeados de nubes de pares partícula-antipartícula, luego la desviación de la luz por la gravedad del Sol permite estudiar, de forma indirecta, cómo afecta la gravedad a la antimateria. Nos lo cuenta Scott Menary, “Why We Already Know that Antihydrogen is Almost Certainly NOT Going to Fall “Up”,” arXiv:1207.7358, Subm. 30 Jul 2012. Según su análisis, si hay una diferencia entre el efecto de la gravedad en la materia y en la antimateria debe ser menor del 0,5%.

36 Comentarios

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AitorAitor

Eso del dipolo gravitatorio esta raro. En el caso de un dipolo electrico (incluso de uno magnetico de existir los monopolos) se cumplen las ecuaciones vectoriales de divergencia actuando cada polo como un sumidero o fuente de campo de tal forma que un polo se atrae con uno de diferente signo y se repeple con uno de si mismo. Pero en el caso de un dipolo gravitatorio deberia ser exactamente al revés: los polos de diferente naturaleza se deberian repeler y los de la misma atraerse. La antimateria se atraeria con la antimateria y se repeleria con la materia ordinaria y viceversa. ¿Es así no? Eso podria explicar que aa largo plazola materia y la antimateria se agruparan en diferentes regiones del Universo y eventualmente dejaran de aniquilarse. Si nosotros estamos en una zona donde se agrupó la materia seria entonces normal que vieramos la asimetria en cuanto a que detectamos mas materia que antimateria. Pero entonces ¿la antimateria deberia estar relegada a los vacios cosmicos que menciona? Pero entonces aunque no se estuviera aniquilando deberia ser detectable porque interacciona electromagnéticamente como la materia normal (teniendo en cuenta las diferencias de signo de carga). Deberia formar anti-estrellas o emitir algún tipo de radiación distinguible…pero de esos vacíos no viene nada.
Perdón si solo puse tonterias pero me parece que de confirmarse eso habria implicaciones muy fuertes e interesantes para la cosmología y el resto de la física incluso. Realmente vale la pena un experimento así aunque la hipotesis se descarte al final. Por favor Mula Francis sigue escribiendo sobre el avance de este experimento en el futuro. Saludos.

Juan F. González Hernández

Más exactamente, como explico abajo, materia-antimateria se repelerían, mientras que materia-materia, antimateria-antimateria se atraerían. Efectivamente, algo opuesto a lo que ocurre en electricidad y parece raro, pero es lo que dice la teoría newtoniana si la aplicamos ( ojo, no sabemos si esto está bien) a la materia-antimateria. El problema conceptual a resolver no es sencillo porque si antimateria y materia se repelen, el principio de equivalencia en su versión más fuerte, que es que todas las partículas que localmente en el Universo estén sometidas a un movimiento “en caída libre” es indistinguible al caso de que dichas partículas estuvieran bajo la acción de un campo gravitacional uniforme sería sencillamente incorrecto. Es fácil crear un experimento mental, si la antimateria antigravita en presencia de materia, que permitiría discernir la diferencia entre un Movimiento Acelerado y la atracción-repulsión( gravitacional). Bastaría con llevar una fuente de antipartículas de juguete y ver cómo se comporta ante un movimiento acelerado/campo gravitacional. Si la ley de inercia es válida F=ma e igualando al Peso P= mg, deducimos que para una partícula normal a=g ( indistinguible). Sin embargo, para una antipartícula a=-g. Uno puede protestar y argüir que la masa inercial, aquella presente en la ley de inercia de Newton para una antipartícula debería también cambiar de signo para la antipartícula. Pero recordemos que la masa inercial en la Dinámica newtoniana no es algo bien definido y se define a través del primer principio en forma circular con el segundo. Yendo al formalismo relativista, lo que sabemos es que la masa inercial es un invariante, más concretamente su cuadrado ( o su cuadrado cambiado de signo según el convenio y formalismo que se use) es invariante, lo que deja también el problema del SIGNO de la carga inercial no resuelto hasta que usamos la maquinaria de la teoría de grupos y la teoría de Wigner de las representaciones irreducibles. Así, la masa sólo puede ser nula o positiva ( olvidándonos de las representaciones “no físicas” con masa imaginaria-taquiónicas). Por tanto, la masa física es, aparentemente, un número nulo o positivo. Sin embargo, esta masa física o inercial es distinta conceptualmente a priori, como demostró Einstein, de la masa gravitacional. El que sean indistinguibles, para la materia, masa gravitacional o inercial es el principio de equivalencia ( que fue explotado incluso por el intuitivo y maravilloso Galileo). Estoy de acuerdo en que hay que seguir esta noticia, y que si el antiprotón antigravita, el Nobel debería estar claro. Eso sí, habría que confirmarlo antes, ya sabemos que 1 experimento no es válido para aceptar ningún resultado.

josejuan

Ja, ja, … muy buena la “banda sonora”.

Por otro lado, yo no me creo conspiraciones del estilo de “motores de agua encerrados bajo llave por las petroleras”.

Sí es cierto que podrían tener más difícil (incluso mucho más difícil) hacer valer su postura pero, si ésta es válida y, sobre todo, si tiene aplicaciones comerciales (ej. reducir el peso de los aviones mediante “flotadores” antigravedad) se me hace difícil que no consigan algún apoyo.

En cualquier caso ¡tienen mi ánimo! XD

Juan F. González Hernández

He oido hablar de este experimento hace tiempo. Pensaba que tardarían más en hacerlo. Buenas noticias para buscar nueva Física. Ya he contado en otro post lo de Gamov…Este experimento es importante hacerlo y que el resultado sea tan limpio como sea posible. Eso sí, si un antiprotón cae hacia arriba, pondría patas arriba casi todo a expensas de entender por qué funcionan tan bien las teorías actuales. A la crítica de Villata, es razonable, pero se olvidan muchas veces que si uno se toma en serio los diagramas de Feynman, una antipartícula ES una partícula con de signo contrario a la de su partícula correspondiente Y viaja atrás en el tiempo. Es la manera intuitiva correcta de entender los diagramas y cómo interfieren entre sí. Sencillamente, exp(i(Et-px)) = exp (i ( (-E)(-t)-(-p)(-x))=exp(iPX)=exp(i(-P)(-X)) es una muestra de cómo, al menos para ondas planas, funciona el teorema CPT. El significado físico de que una antipartícula no es más que una partícula con “carga” o “energía” opuesta que viaja atrás en el tiempo es algo que algunos olvidan entre fórmulas y formalismos duros en QFT o física de partículas. Si uno interpreta esa E en términos de la equivalencia masa-energía E=mc², parece indicar que de hecho la antimateria tiene energía o masa/carga gravitacional negativa. El problema es conocer cómo se comporta esa antimateria ante un campo gravitacional, en caida libre, … Si uno se toma en serio la gravitación newtoniana, F=-GMm/r², uno “deduce” que la fuerza gravitatoria entre protón-antiprotón sería repulsiva. Sin embargo, la gravitación newtoniana, a la que se reduje la Relatividad General en campos suficientemente débiles, no es a priori una teoría sobre la interacción materia-antimateria. De ahí el punto,…Desde luego, si un antiprotón mostrase caer hacia arriba sería el mayor descubrimiento acerca de la gravedad desde el descubrimiento de la gravitación universal, y plantearía unas dificultades enormes al principio de equivalencia para sobrevivir en su forma actual. Cuestión: ¿ganará la ley de inercia/ley newtoniana o bien el principio de equivalencia? Es que…¡La dicotomía es una muy fundamental!

MacbethMacbeth

La invariancia en Carga, Paridad, Tiempo debería corroborarse. Apuesto que Leibniz lo hubiese entendido mejor que Newton, que los cuantos superan a los continuos newtonianos o fluxones y que lo digital a saltos es la realidad frente a nuestro conocimiento de un universo de continuo analógico. Dicho grosso modo que las 0 horas 0 minutos y 0 segundos no son ni el día anterior ni tampoco el siguiente y luego el siguiente instante marca el nuevo día de un tiempo cuantizado. La teoría del sueco Bojowald (http://en.wikipedia.org/wiki/Martin_Bojowald) se me hace sumamente interesante al respecto.

Juan F. González Hernández

Que CPT debe conservarse no es más que una consecuencia de la estructura de la teoría cuántica de campos gauge local que reina en estos momentos. Relajando algunas hipótesis, es posible incluso construir teorías no CPT invariantes aunque están muy restringidas experimentalmente.

La teoría de fluxiones no está en contra de la teoría atómica, de hecho el mismo Newton era defensor de la teoría corpuscular de la luz. Y sus fluxiones se pueden discretizar sencillamente. El problema de Newton es que siempre fue muy suyo con sus explicaciones. Leibniz, en cambio, fue mucho más intuitivo con el cálculo.

Respecto a otro de los posts. El problema de los antineutrones es su tiempo de vida. Sin embargo producir antineutrones es más sutil que antiprotones. Por cierto, hay algunas confusiones pienso en lo que se refiere al efecto de CPT sobre partículas neutras. Hay que tener cuidado con eso, porque las partículas tienen espín, y entonces, el espín se comporta de cierta forma ante una transformación CPT. De hecho, el neutrino viola las tres simetrías separadas pese a ser neutro ( tiene que ver con su helicidad): un neutrino viola C, viola paridad ( el experimento famoso de Madame Wu) y viola simetría temporal. Sabemos también que las interacciones débiles violan CP ( al menos en el sector quark) y se espera que violen CP en el sector leptónico y de neutrinos ( pero será más difícil de observar debido a un efecto sutil de supresión relacionado con las masas de los neutrinos y la fase de CP violation que desconocemos). Es curioso sin embargo que CPT sin embargo se mantenga aún inmutable.

MacbethMacbeth

Pero, si la antimateria se define en la carga eléctrica y si no existen antineutrones porque la suma de cargas da cero igual que sucede con los neutrones ¿no estará allí el problema de que no encontramos mucha antimateria en el universo tras los lejanos primigenios procesos de bariogénesis y leptogénesis y nucleosíntesis primordial? Categorías wikipédicas para pensar ¿nos han de bien ayudar?

MacbethMacbeth

La teoría los explica o describe como antiquarks, mi argumento sumamente endeble o falsable rebatible es que si en la práctica un antineutrón posee la misma carga eléctrica de suma cero que un neutrón ¿en qué substancia propiedad residiría su antimaterialidad? Llevado al extremo este argumento dice que no hay antimateria sino cargas y anticargas eléctricas por como se contraponen o desfasan geométricamente, hasta ahí llego y la intervención de Francis me desasnaría al respecto. Sigo aprendiendo y para eso estoy.

La existencia de cargas fraccionarias en el modelo de quarks, complica el panorama, ya que el modelo estándar no aclara porqué las cargas fraccionarias no pueden ser libres. Y sólo pueden ser libres cargas que son múltiplos enteros de la carga elemental. O del poder pitagórico de la unicidad en lo entero (lo entero son los cuantos mismos entiendo).

Francis me ha dicho textual: “Macbeth, la gran pregunta es por qué la carga del electrón y la carga del protón son iguales, siendo el primero una
partícula elemental y el segundo una partícula compuesta. Podríamos afirmar que la carga elemental de los quarks down y up es -1 y +2, de tal forma que la carga del protón es +3 (=+2+2-1). La cuestión es por qué la carga del electrón es -3, siendo una partícula tan elemental como los quarks. Por qué están imbricadas las simetrías SU(3) de color y la SU(2) de sabor de tal forma que las cargas de electrón y protón son iguales y opuestas. El modelo estándar no aclara esta cuestión. Uno de los objetivos de las teorías de gran unificación, como la fallida SU(5) o SO(10), es aclarar este hecho introduciendo una simetría más grande que explique este hecho gracias a la descomposición SU(3)xSU(2)”
“¿Por qué la carga eléctrica está cuantizada y es una propiedad intrínseca para cada partícula? La QED (electrodinámica cuántica) es una teoría gauge que explica este hecho (cualquier libro de teoría cuántica de campos lo explica en detalle). Grosso modo, en la simetría U(1) para la fase de la función de onda, siendo la fase un ángulo, la carga eléctrica equivale a un “número de vueltas” en dicho ángulo y este número de vueltas (positivas o negativas) cumple la simetría U(1) si es un número entero; no cumple la simetría U(1) dar media vuelta o dar pi/3 vueltas; por eso solo hay partículas con un número entero de unidades elementales de carga. Ahora bien, nadie sabe por qué la función de onda de ciertas partículas elementales cumple con las simetrías de la QED (y no otras simetrías diferentes)”.

Lo dicho por wachovsky: un núcleo duro de roer sin lugar a dudas

MacbethMacbeth

Es cierto lo de la visión corpuscular de la luz por parte de Isaac Newton, luego abandonada y recién retomada por Max Planck casi dos siglos después. Eres muy gentil de tu parte en los argumentos y afirmaciones aquí vertidas y eso se valora tanto como el Conocimiento mismo. Y que la suma de CPT en la simetría invariante se verifique es importantísimo, no puede haber antigravedad, ni antiespaciotiempo de Minkowski. Necesitánse partes discretas de Planck y Dirac para arribar a esa GUT que nos saque del embrollo en el que permanecemos.

Wachovsky

Pienso que materia y antimateria solo pueden repelerse porque el quid de la cuestión es la carga eléctrica y qué hace ahí generando todos los enlaces electromagnéticos de la materia e impidiendo los de su contrario la antimateria. La carga eléctrica será un núcleo duro de roer.

MacbethMacbeth

Eso sí, si antimateria y materia se atraen eléctricamente o repelen masivamente es muy discutible: pues como se autodestruyen en fracción tan pequeña de tiempo vayan todos los instrumentos a intentar medir y/o comprobarlo.

AitorAitor

Una duda: ¿No deberia haberse notado ya ese efecto por ejemplo en las camaras de niebla desde los años 30 que los positrones fueron descubiertos? ¿O es demasiado debil comparado a los campos magnéticos dentro de las cámaras usados para distinguirlos y no se nota? Se han hecho muchos experimentos antes con antimatria, ¿por qué nunca se ha notado anda al respecto, de ser cierta la hipótesis?

El CidEl Cid

Lo que yo creo, es que las partículas cargadas no son adecuadas para conocer como la gravedad afecta a las antipartículas. Esto es así porque la interacción electromagnética es mucho más intensa que la gravitatoria y no hay suficiente precisión en las mediciones. Lo que no sabría explicar es porque el experimento descrito no se realiza con antineutrones en vez de con átomos de antihidrógeno.

El resultado del experimento se sigue de lo siguiente:

1. La Relatividad General es correcta.
2. Los comentarios de Juan F.

El CidEl Cid

Es decir la materia y la antimateria se atraen para no entrar en conflicto con el principio de equivalencia. Como la Ley de la Gravitación universal se deduce de la Relatividad General también podemos deducir que la masa gravitatoria de la antimateria es positiva o del mismo signo que la masa gravitatoria de la materia.

MacbethMacbeth

Es cierto lo que afirma Juan González Hernández de espins definiendo la carga magnética cuantizada en antineutrones y en neutrones, eso si los diferenciaría en sus suma-componentes de quarks up y down. No es lógico pensar en antimasa gravitatoria o antienergía interactuando en fuerza nuclear débil (antifotones), solo se me hace lógico que existan anticargas como inversos topológico-geométricos de las consabidas cargas (+) protónica y (-) electrónica.

OscarOscar

Pues no sé. Estoy como en el artículo que publicaste, Francis, acerca de la antimateria. Es que eso de van hacia atrás en el tiempo. Pues no sé. Los positrones se propagan como el resto de partículas, ¿no?, viajan hacia delante en el tiempo. No sé. Produces un positrón y lo ves que va como el resto de partículas. Es que no lo acabo de ver. Yo creo que esa interpretación es válida sólo en estudios de simetría.

Juan F. González Hernández

Es una interpretación física que responde a cómo interfieren entre sí los diagramas de Feynman. Puedes tomarla o no en serio, pero es una imagen muy útil que no explican en ningún libro de texto de QFT ( y hay decenas de ellos). La idea es que imagines un reloj en un positrón y otro en un electrón que surgen por ejemplo de una colisión electrón positrón. El reloj el positrón marcha al revés que el del electrón y su energía es opuesta al de aquél. Gráficamente es casi trivial pero matemáticamente, entiendo que mucha gente tiene problemas a la hora de entender que el reloj de ciertas “partículas” va hacia atrás y no hacia delante, pero es así para mantener las invarianzas Lorentz y la localidad de las interacciones.

Juan F. González Hernández

Macbeth, un neutrón no tiene carga magnética cuantizada. Eso está mal interpretado. El espín es un momento angular “interno” de las partículas. No tiene nada que ver con la carga magnética. El descubrimiento del espín fue uno de los descubrimientos más asombrosos del siglo XX, en mi opinión. Sobre el por qué las cargas eléctricas están cuantizadas hay especulaciones varias al respecto, pero se sale del tema de este hilo.

Sobre que la antigravedad no puede existir, si la energía oscura es “real”, y no un efecto extraño del tiempo cosmológico en la expansión del Universo ( hay una propuesta al respecto) significa que la antigravedad existe. Y cualquier teoría SUSY, como demostró Scherk, contiene a nivel efectivo un gravifotón que podría explicar la antigravedad. Sin embargo, no parece que la gente se esté tomando en serio todavía la energía oscura ( sí la materia oscura), lo cual es razonable porque es un descubrimiento reciente que necesita más tiempo para ser entendido. Aunque recuerda mucho al éter…

MacbethMacbeth

Recuerda demasiado al éter…… me encantaría conocer las especulaciones varias al respecto de por qué hay cargas eléctricas bajo el aspecto puntual de su cuantización. Si no es mucha molestia a otelord@hotmail.com y muchas gracias. El asunto de la carga eléctrica y la química cuántica de la magnetita (asuntos por mí insondables) se me están haciendo fascinantes ultimamente.

45cr Charliec

Bueno, con este experimento se sabrà en sì muchas cosas sobre la antimateria y la gravedad, pero hay que esperar al anàlisis de los posibles datos a obtener.

Rolando ManzanillaRolando Manzanilla

Entre paréntesis, alguien sabe si se ha comprobado experimentalmente, o bien existe una razon teórica (aparte del principio de equivalencia) por la cual la materia cargada positiva debe caer con la misma aceleración que la negativa? Pues hasta donde yo sé, la constancia de la aceleración de la gravedad solamente se ha comprobado entre cuerpos de diferentes substancias que son esencialmente neutros. Cabría pensar en la posibilidad de que la aceleración de los protones fuese ligeramente menor que g y la de los electrones mucho mayor a g de modo que al combinarse para formar atomos de hidrogeno o neutrones los electrones adelantaran ligeramente a los protones (teniendo en cuenta las diferencias de masa inercial) dando como resultado una aceleración neta de g (considerando en todo momento el campo gravitatorio terrestre a nivel del mar).

AitorAitor

¿No estarias ahi implicando mas bien una diferente constante de gravitación universal o una realción con la distancia diferente del cuadrado inverso? recordemos que la igualdad de g para todos los cuerpos es el producto del juego de esas dos cosas que permiten definir un potencial gravitatorio definido por igual para todos los cuerpos en el espacio. Pero si cada tipo de materia se acelerara de forma diferente (aparte del signo, como planteas) eso implicaria que o bien G es diferente para cada una (o para cuando interactuan con su anti) o bien que no se cumple la ley del cuadrado inverso. Si me viera en esa situación yo me decantaria por que hayan diferentes G lo cual además seria una motivación muy gorda para seguir adelante con las teorías MOND…pero no se se me hace tan poco probable, hasta ahora no hay evidencia de que tal cosa ocurra fuera de la cosmologia (donde la mayoria tiende a aceptar que se debe a energías y materias oscuras antes que a modificar G) pero que yo sepa nunca se ha visto nada asi en el laboratorio con materia ordinaria. Saludos.

Rolando ManzanillaRolando Manzanilla

En la fórmula F = GMm/r², en vez de considerar G como constante, podríamos pensarla como una función de las substancias que interactuan gravitacionalmente. De modo que G(proton, proton), G(proton, electron), G(electron, electron) podrían tener valores diferentes. Sin embargo dadas las enormes diferencias de magnitud entre la interacción gravitacional y la electrica para estas partículas sería imposible medir estos valores de G(,) directamente. No obstante, en un campo gravitatorio constante, como el que hay en la superficie de la tierra si deberíamos poder comprobar experimentalmente si electrones, protones y neutrones caen o no con la misma aceleración.
La validez del Principio de Equivalencia para objetos macroscópicos no es garantía de su persistencia en el nivel subatómico ya que la mayor carga eléctrica que podamos generar en tales objetos por exceso o déficit de electrones no es capaz de modificar su peso en cuantía detectable. Saludos a todos.

Juan F. González Hernández

Dos noticias que supongo algunos de vosotros ya habéis escuchado en la blogosfera:

1)Rumor: OPERA PARECE DETECTAR velocidad superlumínica para el neutrino muónico a 6.1 sigmas. La charla del CERN se retrasó ( ¿deliberadamente?) a este viernes.

2)Entropic gravity strikes back, o al menos arguye los puntos débiles de la crítica de Khobalizhe en un paper reciente.

Stay tuned!

Juan F. González Hernández

Sí…Y es algo realmente motivante, aunque como bien se dice por ahí, hay que ser cautos. No obstante, si tenemos en cuenta que si exceptuamos al hipotético gravitón y al Higgs( hipotétitoc también), los neutrinos son las partículas más intriguantes. ¿Qué sabemos de ellos? Realmente bastante menos que del resto de partículas. INteractúan bajo la fuerza débil, son eléctricamente neutros, y fermiones de acuerdo al SM. Tienen además masa ( como prueban los experimentos de oscilación), hay tres tipos de neutrinos asociados cada uno a cada leptón, todos los neutrinos tienen helicidad “left” ( no se observan neutrinos “right” y sus interacciones violan separadamente C, P y T, conservando CPT ( sospechamos que violan también pero más débilmente que el sector quark CP, CT o PT). Y realmente, no sabemos mucho más ( salvo los gaps entre los autoestados de masa de los experimentos de neutrinos atmosférico y solares). NO sabemos si hay más tipo de neutrinos no ligeros, no sabemos aún la escala de masas del neutrino ( aunque parece indicar todo que es menor del eV salvo la anomalía LSND), no sabemos si su espectro es similar al espectro de quarks ( uno ligerisimo, uno cercano en masa y otro mas pesado), de hecho…Ni siquiera sabemos qué tipo de fermiones describe mejor el neutrino si Dirac, Majorana o algunos tipos más exóticos que existen en la literatura. Definitivamente, los neutrinos molan.

Juan F. González Hernández

Si la energía oscura es algo real…La gravedad universal en el sentido de Newton no es correcta. Hay que enchufar un término de Hooke con el sentido contrario ( yo llamo a esto la venganza de Hooke, el garfio más Newton es la ley de gravedad cósmica) ya que si r es el factor de escala, las ecuaciones de Friedmann para un universo homogéneo e isótropo conducen ( en el caso de curvatura cero, planitud) a la ley de fuerza

F=-(GMm)/r² + (Λr)/3= Newton – Hooke

Byron Ivan Ruiz Cortes

tengo 22 años y lo poco que e observado creo que la antigravedad es mas sencilla de lo que parece i tan solo lograramos aislar las cargas negativas de los atomos de un objeto quedando este pocitivamente y pudiera crear un campo magnetico sobre los atomos de dicho objeto y ubviera un elemento capas de producir una radiacion en los atomos siendo capas de mantener viva la fuerza en forma palpitante como un foton… creo que el objeto se repelaria contra el campo gravitacional de la tierra haciendo jirar al objeto en forma de vortice ……lo dificil es creear una aliacion de un tipo de hierro con aluminio para que sea anticorrosivo y genere un campo magnetico, se supone que los campos electromagneticos viajan en forma de vortices y si la energia cinetica realmente existe entonces es probable que con paneles solares de nano bot alcance dicha energia y si el espacio tiempo en realidad esta en movimiento costante podria aplicar en todo el plano del universo. siendo una forma de viajar seguros con energia inagotable…….radiacion…..natural..si alguien me puede ayudar con mi investigacion y pueda aprender mas ..86917186 liberia costa rica. byron ruiz..canlive2@hotmail.com no se mucho la verdad solo soy muy observador y tengo muchas idea aunue soy de bajos recursos y no puedo estudiar

Byron Ivan Ruiz Cortes

las galaxias se atraen entre si o se repelan y se alejan…cada planeta ejerce una fuerza y en su constelacion varia la fuerza de la fuera de los planetas que contengan….. asi que cuando una galaxia se topa con otra que tiene mas volumen en fuerza gravitacional generada por todos sus planetas se atrae y se mezclan …..por eso hay galaxias con dos soles y un sol se come al otro y los planetas se acomodan con forme a la fuera de su nucleo y se aleja pero si esta .es parecida en fuerza entonces se repelan sus campos y toman velocidad y se alejan…es como si aparte todo el universo tubiera una caida tambien ejerciera fuerzas como una corriente electrica que no se pudiera mezclar…..

wachovsky

Un experimento conceptual por el que se verificaría fácilmente la inexistencia de antigravedad es que la gravedad está en la masa y no en la materia como tal (la antimateria es masa con cargas eléctricas opuestas), la masa está un nivel por debajo de la materia bariónica ordinaria -y la materia es masa con cargas eléctricas endógenas-; por tanto y porque no existe antimasa o antiaglutinación de energía (anticromodinámica gluónica) no puede existir de manera alguna una fuerza gravitatoria repulsiva para con la materia fisicoquímica conocida. La Ley de Conservación de la energía-momento, el Principio de equivalencia y por ende la Teoría General de la Relatividad serán reafirmados tras esto, quedarán indemnes.

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