La antimateria es algo extraño. Tiene la carga eléctrica opuesta de la materia, y cuando se encuentra con la materia ordinaria, las dos se aniquilan en un destello de luz.
¿El hidrógeno normal (izquierda, con un electrón de carga negativa orbitando un protón con carga positiva)
pesa lo mismo que el antihidrógeno (un positrón de carga positiva orbitando un antiprotón de carga negativa)
Ahora, un equipo de físicos se ha preguntado si la materia y la antimateria también se ven afectadas de manera diferente por la gravedad.
¿La antimateria cae hacia arriba – es decir, exhibe antigravedad – o cae hacia abajo a un ritmo diferente?
Casi todo el mundo, incluidos los físicos, creemos que la antimateria probablemente caiga al mismo ritmo que la materia ordinaria, pero nadie ha dejado caer antimateria para ver si esto es cierto, dice Joel Fajans, profesor de física de la Universidad de California (UC) Berkeley.
Y si bien hay muchos indicios indirectos de que la materia y la antimateria pesan lo mismo, se basan en supuestos que podrían no ser correctos.
Algunos teóricos hemos argumentado que algunos enigmas cosmológicos, tales como la mayor presencia de materia que antimateria en el universo, podrían explicarse si la antimateria caé hacia arriba.
En un nuevo artículo, publicado en línea el 30 de abril en la revista Nature Communications, los físicos de UC Berkeley y sus colegas del experimento ALPHA de CERN, la Organización Europea para la Investigación Nuclear, en Ginebra, Suiza, informan sobre la primera medición directa del efecto de la gravedad sobre la antimateria, específicamente antihidrógeno en caída libre.
Aunque lejos de ser un experimento definitivo – la incertidumbre es aproximadamente 100 veces la medición esperada – señala el camino hacia una respuesta definitiva a la pregunta fundamental de si la materia cae hacia arriba o hacia abajo.
Fajans dice que con el experimento han dado los primeros pasos hacia una prueba experimental directa de preguntas que tanto los físicos, como otras personas, se han hecho por casi 50 años.
Y añade, que aunque creen que la antimateria caerá hacia abajo, quizá el experimento los sorprenda.
El experimento captura antiprotones y los combina con antielectrones (positrones) para formar átomos de antihidrógeno, que se almacenan y se estudian durante unos segundos en una trampa magnética.
Después, sin embargo, la trampa se apaga y los átomos caen.
Los dos investigadores se dieron cuenta de que mediante el análisis de cómo cae el antihidrógeno de la trampa, podrían determinar si la gravedad tira del antihidrógeno de forma diferente que del hidrógeno.
El antihidrógeno no se comportó de forma extraña, por lo que calculan que no puede ser más de 110 veces más pesado que el hidrógeno.
Si la antimateria es antigravedad – lo que no pueden descartar – no acelera hacia arriba con más de 65 G.
Jonathan Wurtele de CERN dijo que ALPHA se está mejorando, y deberá proporcionar datos más precisos una vez que el experimento se vuelve a realizar en 2014.
