Extraña modulación de las tasas de desintegración radiactiva con la actividad solar

Question

Hace poco descubrí esto artículo extraño sobre las tasas de desintegración nuclear que de alguna manera muestran variaciones estacionales con una alta correlación con la actividad solar.

1. ¿Se ha confirmado o refutado experimentalmente? Un experimento utilizando neutrinos de un reactor de fisión sería impresionante, aunque probablemente un par de órdenes de magnitud por debajo de la luminosidad requerida (al menos para ser comparable con las fuentes solares)

2. ¿Podría el modelo estándar permitir que los neutrinos modulen las tasas de desintegración de esta manera? ¿O necesitamos una nueva física?

Enlace a la versión pública del documento .

Otro artículo sobre esto, pero ahora los datos de SuperKamiokande se comparan con los de Brookhaven: http://arxiv.org/abs/1301.3754 También proponen un modelo del efecto llamado "precesión resonante de espín-sabor" del neutrino.

Answer 1

Las variaciones de la vida media se sospechan desde hace décadas, y se ha demostrado que casi todas (quizá todas pero no pretendo tener un conocimiento exhaustivo) se deben a los límites del diseño experimental. Este último conjunto de este grupo (ahora ampliado) (hicieron otro trabajo sobre este tema hace un par de años http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0808/0808.3283v1.pdf ) es interesante. Cualquier variación periódica en las tasas de desintegración es de gran importancia, independientemente de que se correlacione con algún fenómeno astronómico.

Supongo que es una buena preparación para una respuesta del tipo "no voy a responder a tu pregunta, pero".

El artículo de 2008 fue seguido por un conjunto de mediciones de la sonda Cassini (http://arxiv.org/PS\_cache/arxiv/pdf/0809/0809.4248v1.pdf). La distancia entre esa sonda y el sol era tal que cualquier efecto solar debería haberse magnificado. No se observó ninguno. Esto puede refutar el efecto solar, o podría decir algo sobre los isótopos utilizados. Los isótopos de Cassini eran diferentes a los del grupo de Purdue.

Los isótopos que utilizaron en el artículo que citas eran interesantes: Mn 56: 2,6 horas, Si 32: 101 años, Ra 226: 1.600 años. De un vistazo rápido a los gráficos parece que cuanto más larga es la vida media mayor es la adherencia a la periodicidad anual. También observo que la mayor parte de los datos se acumularon antes de 1990, y los datos posteriores a 1996 no muestran la misma adherencia a la periodicidad anual.

Intento no descartar estas observaciones de tasas de desintegración, y hay buenas razones para no descartarlas de entrada. La mayoría de las observaciones de tasas de desintegración constantes se han realizado con isótopos que decaen rápidamente durante un corto período de tiempo. Los experimentos son mucho más fáciles de realizar. Los experimentos de muy larga duración son relativamente raros, y podrían iluminar fenómenos no observados anteriormente. Si la periodicidad es del orden de un año, sólo deberían ser necesarios un par de años para confirmar los datos utilizando las metodologías disponibles.

Answer 2

Un artículo bastante detallado (en alemán) sobre este "efecto" se puede encontrar aquí:

• Radioactividad: ¿Quién dio la vuelta al reloj?

Al final del artículo hay una lista de interesantes artículos y literatura relacionados. Según este artículo, los primeros experimentos en los que se intentó utilizar neutrinos producidos artificialmente para influir en las tasas de desintegración de materiales radiactivos dieron resultados negativos. Así que si el sol influye en la tasa de desintegración, no parece ser a través de los neutrinos, sino que debe ser por alguna fuerza o partícula misteriosa desconocida. Sin embargo, la mayoría de los físicos parecen creer más en un error sistemático producido por el equipo de medición utilizado como explicación de este "efecto".

Answer 3

1. Tal vez la velocidad de descomposición es constante y tiempo está cambiando con la variable distancia del sol.
2. Tal vez la velocidad de descomposición se relaciona con Entrelazamiento cuántico. El sol y la tierra comparten el mismo asunto en un momento dado.

Answer 4

Sigo el trabajo de Cahill (fuera de la corriente principal) sobre la anisotropía de la velocidad de la luz . Aunque creo que no tenemos posibilidad de medirlo directamente, creo que este efecto puede ser una manifestación indirecta del mismo. La trayectoria de la Tierra a través del referencial CMB es cíclica (anual) . Tal vez no esté lejos de un buen punto de vista cuando trató de modelar el anomalía de vuelo ( Resolución de las anomalías de la nave espacial que pasa por la Tierra con la anisotropía de la velocidad de la luz medida - Cahill, Progress in physics 3, 9, (2008)) (*)
Por supuesto, no estoy absolutamente seguro de que esta sea la respuesta correcta que, en el futuro, se adoptará. De todos modos me mantengo alerta con las ideas locas.

EDITAR añadir :
La respuesta a esta pregunta puede resultar interesante:
Los datos estacionales medidos en este trabajo se alinean mejor con la dirección del dipolo del CMB (anisotropía de la velocidad de la luz) o el eje mayor de la trayectoria de la Tierra alrededor del Sol (neutrinos)?
No he encontrado un gráfico de la variación estacional de la proyección (producto punto) del vector velocidad de la Tierra con el vector dirección del dipolo del CMB para compararlo con los gráficos de este trabajo. Espero que alguien pueda ayudar con esto.

También de WP-CMBR_dipole_anisotropía :
La anisotropía del dipolo y otras debidas al movimiento anual de la Tierra respecto al Sol... moviéndose a 627±22 km/s respecto al marco de referencia del CMB (también llamado marco de reposo del CMB, o el marco de referencia en el que no hay movimiento a través del CMB) en la dirección de la longitud galáctica l = 276±3°, b = 30±3°.
Algunos observadores han señalado que las anisotropías en los datos del WMAP no parecen ser consistentes con la imagen del bang. En particular, el modos cuadrupolares y octupolares (l=3) parecen tener una inexplicable alineación entre ellos y con el plano de la eclíptica una alineación que a veces se denomina el eje del mal . Una serie de grupos han sugerido que esto podría ser la firma de la nueva física .

Si estoy leyendo bien el plano eclíptico se lee: la trayectoria de la Tierra a través del espacio.

Como comentario: Tengo en mi mente alguna forma de por qué el anisotropía de la velocidad de la luz es importante a escala nuclear, pero eso es más de lo que necesitamos discutir aquí.
El neutrino fue la primera oscuridad en entrar en el menú y será la última en evadirse. Por supuesto que nadie se tomará en serio esta afirmación. Apuesto al 100 % que la correlación con la dirección del dipolo del CMB es mucho más interesante que el vínculo del neutrino.

(*) He encontrado un comentario descabellado en la red de que alguien apostó, y ganó, que el flyby RosetaIII (13 de noviembre de 2009) tendrá un resultado nulo sólo por la fecha del calendario. ¿Coincidencia?