La antimateria sería anti-materia#
La antimateria sería verdaderamente anti-materia.
Representación gráfica de la la antimateria y la simetría CPT#
Probablemente suene extraño esto, pero no lo es. La antimateria había sido hasta el momento mas materia, común y corriente pero que cumplía con ser los compañeros de carga contraria a lo que denominamos como materia (la materia común). Es decir, hasta este punto, no había nada raro. La antimateria adicionalmente se podía interpretar como la imagen en un espejo de las partículas, es decir, una antipartícula viajando es lo mismo que la correspondiente partícula viajando en el sentido contrario pero hacia atrás en el tiempo (aquí empieza lo importante).
Dado que la antimateria tiene la misma masa que la materia, es decir son de la misma magnitud y signo (la definición de masa es positiva siempre), el efecto gravitacional de la antimateria no debe ser distinto de la materia, es decir, siempre sera un efecto atractivo. Pero, ¿acaso no importa la equivalencia establecida de antipartícula viajando al futuro = partícula viajando al pasado? La respuesta es sí. Dicha equivalencia proviene de algo llamado simetría CPT (Charge-Parity-Time), y nos dice que la equivalencia entre las partículas y antipartículas no solo corresponde a realizar una transformación sobre la carga, sino también sobre la paridad y el tiempo. La carga no afecta la gravedad, pero la paridad y el tiempo si la afectan. En otras palabras, al modificarse el tiempo (poner el tiempo al revés) y el espacio (la paridad es «girar» el espacio), estamos alterando el espacio-tiempo, y como la teoría general de la relatividad lo afirma, es la geometría de este el que determina la gravedad.
¿En qué se afecta? Al interactuar la materia con la antimateria, la antimateria se comportara como la materia pero con el tiempo fluyendo al pasado. Ahora, que pasa con un fenómeno atractivo si retrocedemos el tiempo, la respuesta es repulsión. Pero al interactuar entre ella misma, aparece dos veces la inversión del tiempo, luego es como dejar el tiempo en su forma natural y entre ellas se atraerían. Así que la interacción gravitacional entre la materia y la antimateria sería repulsiva. Pero esto implica mas que eso… de confirmarse observaciones de presencia de antimateria en los vacíos observados en las distribuciones galácticas esto permitiría explicar la aceleración del universo ¡sin recurrir a la energía oscura y a la materia oscura! Por ahora es prematuro afirmarlo, pero esto ya nos podría cuestionar la existencia de las dos últimas.
Fuentes
Antimatter gravity could explain Universe’s expansion. Physorg. 13 de abril de 2011.
M. Villata. “CPT symmetry and antimatter gravity in general relativity.” EPL (Europhysics Letters), 94 (2011) 20001 (arXiv:1103.4937 [gr-qc]). DOI: 10.1209/0295-5075/94/20001.