Tiangong: átomos enfriados a 10 picokelvin, un récord
· Redacción de BehindLines
Un equipo de investigadores ha enfriado una nube de átomos hasta unos 10 picokelvin, es decir, 10 billonésimas de kelvin, a bordo de la estación espacial china Tiangong. Según Science News y Live Science, que remiten a un estudio publicado el 5 de noviembre en la revista Science, se trata de un récord: la nube forma un condensado más frío que todos los anteriores, apenas por encima del cero absoluto (−273,15 °C).
Una trampa láser en órbita
Según Live Science, el equipo colocó 20 000 átomos de rubidio en una trampa óptica, una especie de «pinza» formada por un haz láser, para limitar su movimiento. Science News recuerda que, a escala atómica, la temperatura está ligada a la agitación: cuanto más lentamente se mueven los átomos, más fríos están. En estos experimentos se define una temperatura efectiva según la lentitud con que se expande la nube al soltarla.
La ingravidez como aliada
Según Science News, la gravedad hace que las nubes de átomos se hundan en la Tierra, lo que reduce la eficacia del enfriamiento. A bordo de la estación, los átomos experimentan microgravedad, la aparente ausencia de peso de un objeto en caída libre. Live Science añade que este entorno, unido a la reducción del movimiento, permitió alcanzar temperaturas mucho más bajas que en tierra. La nube obtenida forma un condensado de Bose-Einstein, un estado cuántico de la materia en el que los átomos se comportan como una sola entidad, precisa Science News.
Los récords anteriores
Science News indica que ya se habían producido condensados de este tipo a bordo de la Estación Espacial Internacional, con temperaturas efectivas de hasta 52 picokelvin. Un experimento realizado en la Tierra, en el que los átomos caían a lo largo de una torre para reproducir la ingravidez, alcanzó 38 picokelvin. El medio señala que estas torres están limitadas por la duración de la caída libre, una restricción que desaparece en órbita, y que por eso los experimentos con átomos fríos en el espacio están despegando.
Por qué es importante
Según Science News, los átomos ultrafríos sirven para estudiar estados exóticos de la materia y para poner a prueba principios fundamentales, como el principio de equivalencia, que explica por qué objetos de masas distintas caen a la misma velocidad en el vacío. Live Science destaca que, según el equipo, este resultado podría ayudar a futuras investigaciones realizadas en el espacio. Ambos medios presentan esta cifra como la anunciada por los autores del estudio.