10/Ago/08

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Agujeros negros y revelaciones

Comentario por el Dr. Walter L. Wagner sobre el Large Hadron Collider. Este artículo fue una respuesta al mensaje original de David Bradley, autor de Science, sobre el tema del Large Hadron Collider en CERN

El Large Hadron Collider [LHC] en CERN podría crear numerosas partículas diferentes que hasta ahora sólo han sido teorizadas. Numerosos artículos científicos revisados por pares han sido publicados sobre cada uno de ellas, y si realiza una búsqueda con el término "LHC" y luego la partícula en particular, encontrará centenares de artículos, incluyendo:

1. Higgs boson

2. Monopolo magnético

3. Strangelet

4. Agujero negro en miniatura [también llamado nano agujero negro]

En 1987, teoricé por primera vez que los colisionadores podrían crear agujeros negros en miniatura, y expresé esa preocupación a unos pocos individuos. Sin embargo, la fórmula de Hawking mostraba que tales agujeros negros en miniatura, con una masa por debajo de 10.000.000 a.m.u., "se evaporaría" en unos 1 x 10^- 23 segundos, y por lo tanto no se movería desde su punto de creación hacia las paredes de la cámara de vacío [le llevaría aproximadamente 1 x 10^-11 segundos viajando a 0,9999c, o sea 9.999 diezmilésimas la velocidad de la luz] con tiempo de fagocitar materia y hacerse más grande.

En 1999, estaba inseguro de que la radiación de Hawking funcionara como se proponía. Si no lo hacía, y se creaba un mini agujero negro, podía ser potencialmente desastroso. Escribí una carta al editor de Scientific American [julio de 1999] sobre ese asunto, y le pidieron a Frank Wilczek, que más tarde recibió un Premio Nobel por su trabajo sobre cuásares, que escribiera una respuesta. En la respuesta, Frank escribió que no era una situación creíble pensar que se podían crear agujeros negros en miniatura.

Bien, desde entonces numerosos teóricos han aseverado lo contrario. Busque con "agujero negro LHC" y encontrará una plétora de artículos sobre cómo el LHC podría crear agujeros negros en miniatura, que esos teóricos creen en será inofensivo por su fe en la teoría de Hawking de la evaporación por medio de un túnel cuántico.

La idea de que unos poco frecuentes rayos cósmicos de ultra-alta-energía que golpean la Luna [u otro cuerpo astronómico] crean agujeros negros en miniatura naturales -y que por lo tanto es seguro hacerlo en un laboratorio- ignora una diferencia muy fundamental.

En la naturaleza, si son creados, están viajando a una velocidad de unos 0,9999 c en comparación con el planeta que fue golpeado, y por ejemplo se comprimiría a través de la Luna en aproximadamente 0,1 segundos, muy parecido a un neutrino por su ultra-diminuto radio Schwartzschild, y alta velocidad. Probablemente no interactuarían en absoluto, o si lo hicieran, perdería quizás un cuásar o dos, y apenas disminuiría su momentum de tránsito.

En el LHC, sin embargo, cualquier partícula nueva creada estaría relativamente "en descanso", y sería captada por el campo gravitacional de la Tierra, y orbitaría repetidamente a través de la Tierra, si es estable y no propenso a decaer. Si esos agujeros negros en miniatura no se evaporan rápidamente y son producidos en una copiosa abundancia [1 por segundo, de acuerdo con algunas teorías], existe una mayor probabilidad de que interactúen y crezcan, comparado con lo que ocurre en la naturaleza.

Hay una multitud de otros problemas con el "argumento del rayo cósmico" postulado por los que creen que es seguro crear agujeros negros en miniatura. Esta continua vigilancia de las obvias fallas en el razonamiento indudablemente debería producir una pausa para considerar qué otros descuidos pueden estar presente en las teorías que tratan de probar.

No tengo poca experiencia en ciencia.

En 1975 descubrí el rastro de una partícula nueva en un detector de rayos cósmicos alojado en un globo. "Evidencia de la detección de un monopolo magnético móvil", Price y equipo, Physical Review Letters, 25 de agosto de 1975, volumen 35, número 8. Un monopolo magnético fue teorizado por primera vez en 1931 por Paul A. M. Dirac, Proceedings of the Royal Society (Londres), Serie A 133, 60 (1931), y otra vez en Physics Review 74, 817 (1948). Mientras algunos expertos afirmaron que los rastros representaban una doble fragmentación de un núcleo normal, los datos estaban tan lejos de esa posibilidad que habría sido sólo una oportunidad en mil millones, comparado con una partícula nueva de tipo desconocido. Los datos coincidían perfectamente con un monopolo Dirac.

Mientras me encantaría ver si podemos crear un monopolo magnético en un colisionador, éticamente en este momento no puedo respaldarla [la investigación] por los riesgos involucrados.

Para más información, ir al sitio Defensa del LHC.

Fuente: Science Base. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard