Juan José Gómez Cadenas investigador Ikerbasque en el DIPC

"El neutrino fue el agente doble que puso más materia que antimateria "

06.11.2020 | 02:26
Fernando Cossio y Juan José Gómez Cadenas, que con Roxanne Guenette forman el equipo de investigación.

Donostia – Juan José Gómez, junto a Fernando Cossio y Roxanne Guenette trabajan para contestar la pregunta de las preguntas: ¿por qué estamos aquí? No hablamos de filosofía ni de religión, si no de ciencia.

¿Qué vamos a saber de nuevo sobre el origen del universo con esta investigación?

–Llevamos muchos años intentando entender porqué estamos aquí. Parece una pregunta muy filosófica, pero para los físicos es una pregunta muy concreta. El universo que vemos está hecho de materia, no hay casi antimateria. Cuando hacemos experimentos en el CERN (Conseil Européen por le Recherche Nucléaire) vemos que de las colisiones de partículas sale la misma cantidad de materia que de antimateria. De estas pequeñas explosiones deducimos que en el universo original, cuando la gran explosión, se generaría igual cantidad de materia que de antimateria. Pero si hubiera ocurrido eso se hubieran aniquilado entre sí y no habría universo.

¿Y entonces?

–Creemos que una posible razón es que en el universo original había una partícula, un agente doble, que es el neutrino, que desintegra un poquito de materia y un poquito de antimateria. Pero como cualquier agente doble el neutrino tiene su propia estrategia y pone un poco más de materia que de antimateria. Cuando el universo se aniquila en la colisión entre materia y antimateria lo poquito que sobrevive, lo que ha puesto el neutrino, es el universo que tenemos hoy.

¿Procedemos de los desechos de una pelea?

–Exactamente, de los restos de un naufragio. Somos el resto o el milagro que sobrevive a la gran aniquilación entre ángeles y demonios. Lógicamente no podemos ir al origen del universo para ver si eso es así, pero ocurre un poco por casualidad que hay una reacción que se da en una serie de materiales, en particular en el gas xenón, que solo puede ocurrir si el neutrino es su propia antipartícula. Esa reacción transforma un átomo de xenón en uno de bario y en dos electrones.

¿En qué consiste el trabajo sobre esa premisa?

–Hace ya hace más de diez años empecé a intentar un experimento que pusiera cientos de kilos de xenón juntos y buscara los dos electrones para la operación de desintegración. Lo conseguimos y estuvimos esperando a que funcionara el laboratorio subterráneo de Canfranc para avanzar. Sin embargo, el éxito no fue del todo rotundo, porque aunque esa desintegración se ve, cuando intento detectar los dos electrones que vienen de la radiación es como si quisiera encontrar una gotita de lluvia en un enorme chaparrón. El experimento está hecho con materiales súper puros pero hay la suficiente radioactividad como para que por cada señal que esperamos encontrar haya decenas de millones de ruido de fondo. En el planeta hay radiación por todas partes.

¿Cómo se soluciona este escollo?

–Aquí entra una idea nueva que introducimos Fernando Cossio, Roxanne Guenette y yo que es ¿y si además te has olvidado del átomo de bario? Porque el átomo de bario nadie sabía como detectarlo. Entonces surgió la idea de atrapar el átomo de bario y Fernando pensó en ponerle una red de moléculas que luego se iluminaría con un láser. Todas las moléculas te devuelven luz verde, pero la que ha atrapado el átomo la devuelve azul. En el momento en que tienes el bario y los dos electrones, el chaparrón desaparece y tienes la posibilidad obtener esta reacción tan rara e ir para atrás.

¿Y con qué nos encontramos?

–Con que en esa pelea primera gana la materia a la antimateria, si no no estaríamos aquí. La explicación radica en ese agente doble que aporta un poco de materia. Esa es la teoría pero hay que demostrar que si ese agente doble existe produce esa reacción.

Teoría y práctica.

–Publicamos la prueba de concepto de que esto se puede hacer. A continuación pedimos dinero para modificar el detector de Canfranc para que además de los electrones se pueda ver el bario. El Consejo Europeo de Investigación considera que su obligación es financiar ciencia de alto riesgo y alta rentabilidad y nos ha dado esta importante financiación para un experimento que nos puede llevar en seis u ocho años a capturar al agente doble y a afirmar que el neutrino es su propia antipartícula y saber así porqué estamos aquí.

Un trabajo en equipo.

–La pregunta que te hacen desde Europa para conceder las ayudas es si quitando a alguno de los investigadores el proyecto iría para adelante. Si dices que sí no va para adelante, porque tiene que tener una interdisciplinaridad que junte parejas o tríos muy improbables. Además, cuando nos juntamos a trabajar lo que sabemos cada uno retroalimenta lo que sabe al otro.

Más rápido. En la actualidad Cossio y Gómez Cadenas, con las mismas técnicas que el proyecto Synergy, están desarrollando un detector para atrapar virus del Sars Cov 2. Ya tienen un proyecto que se llama Detente financiado por la Diputación de Gipuzkoa para aplicar las técnicas de láser con el objeto de atrapar el virus Sars Cov 2 de forma más rápida y barata con un sistema "que se podría poner en un aeropuerto o en la puerta de una casa". Confían tener un prototipo en un año. "Todos tenemos la impresión de que andamos detrás del virus buscando la vacuna etc. Lo que queremos es que a futuro seamos nosotros los que tomemos la delantera", sañala Gómez.

COVID

detector de virus sars cov 2