El experimento Baksan Experiment on Sterile Transitions (Experimento Baskan sobre Transiciones Estériles), o más cono conocido como BEST, es un importante proyecto de investigación sobre neutrinos que podría dar grandes aportes a la física. En este experimento quizás se sepa un poco más sobre escurridizo neutrino «estéril»; una hipotética partícula misteriosa cuyas interacciones no se ajustan al del Modelo Estándar.

Las predicciones teóricas y los resultados experimentales de este proyecto han detectado una anomalía que también se había detectado en otras investigaciones. Todos estos estudios insinúan algo extraño en el mundo de la investigación de neutrinos.

Según parece, el experimento BEST daría a la física dos aportes importantes. Por un lado, la evidencia del hipotético neutrino estéril proporcionaría un candidato sólido para el misterioso suministro de materia oscura del Universo. Por otro lado, también se podría resolver un problema en los modelos convencionales para describir los comportamientos peculiares de los neutrinos.

Los científicos de este proyecto consideran que los resultados del experimento BEST marcarán un momento significativo para la física.

El experimento BEST y sus aportes a la física

La presencia de esta anomalía ya se había detectado en experimentos anteriores. Pero el nuevo experimento muestra resultados contradictorios sobre los neutrinos estériles. A pesar de clasificarse entre las partículas más abundantes del Universo, los neutrinos son notoriamente difíciles de atrapar.

El movimiento fantasmal del neutrino no es su única cualidad interesante. La onda cuántica de cada partícula se transforma a medida que avanza, además el sabor estéril de los neutrinos solo sería visible por una breve pausa en sus interacciones.

¿Los neutrinos forman parte de la materia oscura? Créditos: NASA.

El proyecto BEST está protegido de las fuentes de neutrinos cósmicos debajo de una milla de roca en las montañas del Cáucaso de Rusia. Cuenta con un tanque de galio líquido de doble cámara que recoge pacientemente los neutrinos que brotan de un núcleo de cromo irradiado.

Después de medir la cantidad de galio que se había transformado en un isótopo de germanio en cada tanque, los investigadores pudieron trabajar hacia atrás para determinar el número de colisiones directas con neutrinos mientras oscilaban a través de su sabor electrónico.

Los investigadores calcularon entre un quinto y un cuarto menos de germanio de lo esperado. Esto sugiere un déficit en el número esperado de neutrinos electrónicos.

Las conclusiones

Las correcciones en el marco básico de la física nuclear podrían tener ramificaciones significativas. Estas podrían revelar lagunas en el modelo estándar que podrían dar lugar a explicaciones de algunos de los grandes misterios restantes de la ciencia.

Si esta es de hecho la marca del neutrino estéril, por fin habría evidencia de un material que existe en enormes cantidades, pero que solo forma un hoyuelo gravitacional en la estructura del espacio.

Si esa es la suma de la materia oscura o una mera pieza de su rompecabezas, faltarán más experimentaciones para comprobarlo.

Referencias:

A ‘Very Exciting’ Anomaly Detected in Major Experiment Could Be Huge News For Physics: https://www.sciencealert.com/study-confirms-experimental-blip-that-could-be-a-sign-of-the-most-ghostly-of-particles

Results from the Baksan Experiment on Sterile Transitions (BEST): https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.232501

Search for electron-neutrino transitions to sterile states in the BEST experiment: https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.105.065502

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