San Rafael, Mendoza viernes 26 de febrero de 2021

¿Cómo y por qué se formaron las partículas elementales?

Simulación del Big Bang mediante una colisión controlada en el laboratorio.Simulación del Big Bang mediante una colisión controlada en el laboratorio.

No sabemos si hay una razón para que se formaran, pero, en el caso de que la hubiera, la ciencia no puede explicarla

La ciencia sí puede explicarnos cómo se formaron pero no por qué. No sabemos si hay una razón para que se formaran, pero, en el caso de que la hubiera, la ciencia no puede explicarla. Lo que la ciencia sí puede decirnos es qué mecanismos físicos dieron lugar a la formación de las partículas elementales. Todo empezó con el Big Bang, hace unos 14.000 millones de años. Cuando se produjo el Big Bang hubo una cantidad inmensa de energía en forma de radiación y las partículas elementales se formaron a partir de esa energía inicial.

Aquel universo en formación de los primeros instantes era como una amalgama de estas partículas elementales. A esto lo conocemos como la sopa primordial. Estas partículas tenían unas energías muy altas, se movían a una enorme velocidad y chocaban unas con otras lo que a la vez producía más partículas y más radiación. Y en ese momento se formó la práctica totalidad de partículas elementales.

Con posterioridades a aquel suceso, se han producido algunas partículas elementales de forma artificial en los aceleradores de partículas. Estos dispositivos utilizan campos electromagnéticos para hacer chocar partículas a altísima velocidad entre ellas y de esa forma provocar la aparición de nuevas partículas. También después del Big Bang se han producido otras partículas elementales en procesos naturales como desintegraciones radiactivas o colisiones de partículas, como es el caso de los neutrinos atmosféricos. Pero se trata de una proporción ínfima comparada con el total de materia del universo, así que sí se puede decir que toda la materia que tenemos hoy en el universo procede de esa sopa primordial.

Una vez que el universo comenzó a expandirse y a enfriarse, estas partículas elementales fueron haciendo combinaciones entre ellas y se formaron los protones y los neutrones

Una vez que el universo comenzó a expandirse y a enfriarse, estas partículas elementales fueron haciendo combinaciones entre ellas y se formaron los protones y los neutrones. Después se fueron formando los núcleos de helio y de deuterio, que es un isótopo del hidrógeno formado por un protón y un neutrón. Esta es como la historia de la evolución del cosmos, una vez que las partículas elementales ya existieron comenzó la formación de todo lo demás que dio lugar a la aparición de la materia tal y como la conocemos. A este momento que va desde 300 segundos tras el Big Bang hasta mil años después le llamamos la época de la nucleosíntesis primordial. Todo el helio y el hidrógeno que existen en el cosmos, así como otros núcleos atómicos ligeros, se formó en ese momento porque las temperaturas que hubo a partir de entonces en el universo ya no fueron lo suficientemente altas como para continuar con su producción. El resto de núcleos más pesados que el litio, compuesto por tres protones y cuatro neutrones, se producen en las estrellas a partir de la fusión de los núcleos ligeros, mientras que los superpesados, más allá del hierro, tienen su origen en las supernovas.

Fuente:https://elpais.com/ciencia/2021-01-28/como-y-por-que-se-formaron-las-particulas-elementales.html

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