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Ciencia

Científicos desarrollan un reloj tan preciso que podría detectar materia oscura

El reloj atómico más preciso que se haya producido nunca hará que tu mente haga tic-tac.

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Este no es el reloj.

Tuan Mohd Amirullah Tuan Roslee/EyeEm/NASA/Hubble/Jackson Ryan

Podrías no poder ponértelos en la muñeca, pero un grupo de físicos ha creado dos relojes que son tan precisos que ni se adelantarán ni se atrasarán en los próximos 15,000 millones de años.

La investigación, publicada en Nature, describe un reloj atómico que usa un entramado óptico compuesto de rayos láser que atrapan átomos iterbios. Cada átomo tiene una consistencia vibratoria frecuente, que permite que los físicos puedan medir cómo transicionan los átomos iterbios entre dos niveles de energía, básicamente creando el tic de un reloj.

Los físicos, pertenecientes al Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST, por sus siglas en inglés) en Maryland, compararon dos relojes atómicos independientes para grabar nuevos puntos de referencia históricos en tres puntos de medida: incertidumbre sistemática, estabilidad y reproducibilidad.

Andrew Ludlow, líder del proyecto, le explicó al NIST que estas tres medidas se pueden considerar el "flujo real de rendimiento" de los relojes atómicos. La habilidad de reproducir la precisión del reloj de entramado iterbio en dos experimentos independientes es de particular importancia porque muestra por primera vez, según Ludlow, que el rendimiento del reloj "se limita a los efectos gravitacionales de la Tierra".

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Tal como sugiere la teoría general de la relatividad de Einstein, la gravedad juega un papel fundamental en el tiempo. Piensa en el mundo de agua de Interstellar en el que cada hora que pasa en el planeta es equivalente a siete años de la Tierra por su alta gravedad. En el caso del reloj de entramado iterbio, la frecuencia vibratoria cambiará dependiendo de la diferente gravedad. Y es que los átomos vibrarían a un ritmo diferente en el mundo de agua de Interestellar respecto a la Tierra.

Y los físicos pueden usar la teoría de Einstein en su beneficio. El reloj atómico del NIST es tan sensible que si estuviera más lejos de la superficie de la Tierra habría una diferencia notable en cómo el reloj hace tic-tac. Lo cual significa prácticamente que el reloj no sólo puede medir tiempo, sino espacio-tiempo.

Con tanta precisión el reloj podría teóricamente usarse para detectar fenómenos cósmicos como ondas gravitacionales o materia oscura. Aunque no acabemos de estar seguros sobre qué es la materia oscura, en caso de que tenga efectos en las constantes físicas, podría ser posible verla.

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