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Física de partículas dicta lección inaugural en la UCR sobre nuevas formas de estudiar el universo

Manrique Vindas Segura
18. 03. 20

La Dra. Belén Gavela Legazpi, física de partículas de nacionalidad española y reconocimiento mundial en este campo de la física teórica, impartió la lección inaugural de la Universidad de Costa Rica (UCR) 2020.

La Dra. Belén Gavela Legazpi, especialista en física de partículas y catedrática de física teórica de la Universidad Autónoma de Madrid, dictó la lección inaugural de la UCR 2020 con la conferencia "El universo invisible"

La conferencia se tituló "El universo invisible", donde habló de las partículas subatómicas llamadas neutrinos y de su gran utilidad como medio para obtener información del universo, junto con otras herramientas como las ondas gravitacionales, los rayos cósmicos y los fotones, las cuales en conjunto conforman lo que se ha denominado la astronomía mensajera.

Sobre esto mencionó que “lo neutrinos y las ondas gravitacionales son excelentes mensajeros entre el mundo visible e invisible, justo por lo poco que interaccionan con el visible. Ambos nos permitirán ver muy muy atrás en el tiempo. La cartografía será neutrínica, además de lumínica y será gravitacional, y todo junto proporcionará mapas maravillosos del universo”.

Continuó diciendo que “tenemos nuevos modos de mirar el cielo y la pregunta es si traerán nuestros nuevos ´ojos´ alguna luz a la oscuridad. Yo apuesto a que sí”. Afirmó enfáticamente, la física española.

La Dra. Gavela se concentró en la lección inaugural de la UCR, en analizar el papel fundamental que desempeñan los neutrinos para desarrollar teorías que explican mejor el origen y evolución del universo, ya que aporta  nuevas leyes de la física, que podrían explicar cómo se formó el universo.

Los neutrinos son partículas tan pequeñas como los electrones, que alcanzan casi la velocidad de la luz y no interaccionan casi con nada en el universo, por lo que son muy difíciles de detectar.

La experta española explicó cómo se las ingenian los científicos para dar cacería a esta escurridiza partícula subatómica en los grandes detectores de neutrinos instalados en diferentes puntos del planeta: el Súper Kamiokande en Japón, el Observatorio de Neutrinos de Sudbury (SON por sus siglas en ingl{es)  en Canadá, y el Cubo de Hielos (Ice Cube) en las profundidades del hielo del Polo Sur.

Detalló la Dra. Gavela que “en cualquier lugar del universo, en cualquier centímetro cúbico hay unos 300 neutrinos que son fósiles, reliquias del Big Bang, muy fríos. Dentro de cada persona hay unos 30 millones de neutrinos pasando a través, esos son muy fríos. Pero por ejemplo cada segundo nos atraviesan unos 100 billones de neutrinos procedentes del sol.

De hecho el sol y las estrellas funcionan por fusión nuclear, que produce energía, incluyendo la luz visible, neutrinos y átomos más complicados que el hidrógeno. Sin neutrinos, el sol y las estrellas no brillarían, no tendríamos calor, ni carbono, ni oxígeno, ni agua ni tierra, ni luna, ni explosiones de supernova. Es decir no habría los elementos necesarios a la vida”. 

El sol es la fuente más importante de neutrinos que llegan a la tierra y atraviesan al planeta y a nosotros sin que los percibamos.

La Dra. Gavela explicó que los neutrinos han contribuido a proporcionar un mapa completamente diferente del firmamento,  suministrando una cartografía nueva del cielo.

Explicó que los neutrinos viajan mucho más lejos que la luz, por lo que nos llegan a la tierra mucho más atrás en el tiempo, actualmente han permitido crear mapas de 380 mil años después del inicio del universo, pero los científicos creen que en un futuro los neutrinos suministrarán un mapa del universo de hasta un segundo después de sucedido el Big Bang.

“La física de partículas tiene un inmenso y fascinante territorio ante si, hay muchos dominios. Aquí he mencionado los neutrinos que son cruciales, sin ellos no estaríamos aquí. Al descubrir las oscilaciones de neutrinos, nos han dicho que tienen masa y esa masa no la explicas con las leyes conocidas o difícilmente, lo cual te sugiere una nueva física muy fuertemente. Esta nueva física y lo que vamos desarrollando como nuevas leyes, quizás explique cómo es que estamos aquí, cómo es que la materia ha sobrevivido para formarnos a nosotros y ha desaparecido la antimateria”, concluyó la Dra. Gavela.

La tradicional lección inaugural de la UCR, abre cada año el ciclo lectivo, pero en esta ocasión por vez primera, la conferencia se efectuó por medios virtuales, como consecuencia de la emergencia sanitaria nacional y mundial causada por la pandemia del coronavirus (COVID 19).

VER LECCIÓN INAUGURAL 

La Dra. Belén Gavela, concentró su exposición en describir la importancia y utilidad de la partículas subatómicas conocidas como neutrinos en el estudio del universo.

Trayectoria científica y académica de la Dra Belén Gavela Legazpi

La Dra. Belén Gavela Legazpi se encuentra entre las físicas y físicos teóricos más reconocidos del mundo. Es catedrática de física teórica de la Universidad Autónoma de Madrid, donde se formó en esa ciencia y obtuvo el doctorado. Realizó estudios en esa disciplina también en la Universidad París Sur. Ha sido investigadora posdoctoral en la universidade de Harvard. Además, ha sido investigadora en la División de Física Teórica de la Organización Europea para la Investigación Nuclear, ​ comúnmente conocida por la sigla CERN, donde también fue miembro de la Junta de Investigación y del Comité de Política Científica. Aquí se constituyó en la primera mujer contratada como miembro de planta de esta división. En 1996 se convirtió en la primera mujer catedrática de España en el campo de la física teórica. Ha ocupado importantes cargos en el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas en Francia, actualmente es miembro permanente del Instituto de Física teórica de la UAM y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas de España. Ha escrito 119 artículos científicos que han recibido más de 10 mil citas. Fue directora de la red internacional de investigación  Invisibles Plus, la cual promueve el estudio de la física de los neutrinos, la materia oscura y la energía oscura. Esta red posee un nodo en la UCR y promueve intercambios académicos entre los países e instituciones participantes.

Fotografía del sol con neutrinos obtenida en un detector situado dentro de una mina de zinc en Kamioka, Japón.