Una estación espacial en el sur de California albergará el lugar más frío del universo

California albergará el punto más frío del universo. La temperatura más baja posible es la conocida como cero absoluto, que se alcanza cuando las partículas carecen de movimiento. La temperatura cero correspondería, aproximadamente, a −273,15 ºC. Pero para la termodinámica esta temperatura es inalcanzable, sobre todo teniendo en cuenta que la mayor cámara frigorífica actual sólo alcanza los -273,144 °C.

Por otro lado, la temperatura máxima posible también tendría un límite. La temperatura de Planck sería ese tope, alcanzado únicamente durante el Big Bang, y es igual de inalcanzable que la temperatura cero. Siendo la temperatura más alta creada en un laboratorio de 1016 grados centígrados.

Investigadores estadounidenses están trabajando en un proyecto de lo más curioso. En una soleada montaña, al sur del estado de California, trabajan para crear lo que podría ser el lugar más frío del universo.

El sistema ha sido nombrado como 'Cold Atom Laboratory (CAL)', desarrollado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA servirá para probar las maravillas de la física cuántica.

Recientemente la instalación CAL alcanzó un hito al producir un gas cuántico ultra­frío con potasio, una hazaña de alta tecnología que le pone en camino para su lanzamiento el próximo año. El plan de vuelo al espacio está previsto para agosto de 2017.

"Estudiar gases que han sido enfriados hasta temperaturas extremas es clave para entender cómo surge la complejidad en el universo, y nos permite probar las leyes fundamentales de la física en una forma totalmente nueva", dijo en un comunicado el científico del proyecto Robert Thompson. El Bose Einstein, el pilar del proyecto 

Los investigadores están principalmente interesados en un estado de la materia llamado 'condensado de Bose ­Einstein', el cual sucede cuando todos los átomos de un gas muy frío tienen los mismos niveles de energía. Al igual que los bailarines en un coro, los átomos se sincronizan y se comportan como una onda continua en lugar de como partículas discretas.

En la Tierra, la gravedad límita el tiempo durante el que los científicos pueden estudiar Bose Einstein porque esta forma de materia cae a la parte inferior de cualquier aparato utilizado para estudiarlo. En microgravedad, tales condensados pueden ser observados por períodos más largos de tiempo. Esto permitiría a los científicos entender mejor las propiedades de las partículas en este estado y sus usos para las pruebas de la física fundamental.

CAL tomará átomos a las temperaturas más frías nunca alcanzadas. En febrero, el equipo creó su primer gas cuántico ultra frío hecho de dos especies elementales: rubidio y potasio.

Anteriormente, en 2014, los investigadores hicieron en CAL condensados de Bose­Einstein utilizando rubidio, y fueron capaces de crearlo de forma fiable en cuestión de segundos.

Esta vez se utilizó el rubidio enfríado, que fue usado para producir potasio­39 a temperaturas ultra­frías.

"Este es un paso importante para el proyecto, ya que necesitábamos verificar que el instrumento podría crear estas dos especies de gas ultra­frío en la Tierra antes de hacerlo en el espacio", dijo Anita Sengupta, directora del proyecto, con base en el JPL .

"Hemos sido capaces de enfriar los gases hasta cerca de una millonésima de grado Kelvin por encima del cero absoluto, el punto en el que los átomos estarían cerca de quedarse inmóviles", dijo David Aveline, jefe del banco de pruebas de CAL.Temperaturas no soportables para los mortales

Ese frío es totalmente inconcebible para los simples mortales, pero tales temperaturas son como las tardes de playa tropical en comparación con el objetivo final de CAL.

Los investigadores esperan enfriar átomos a una mil millonésima de grado por encima del cero absoluto cuando la instalación experimental se ponga al espacio. Una de las áreas de la ciencia a la que contribuirá CAL se llama física Efimov, que hace predicciones fascinantes sobre las formas en que interactúan un pequeño número de partículas.

Isaac Newton tenía conocimientos fundamentales sobre cómo interactúan dos cuerpos ­ por ejemplo, la Tierra y la Luna,­ pero las reglas que los rigen son más complicadas cuando se introduce un tercer cuerpo como el sol. Las interacciones se vuelven aún más compleja en un sistema de tres átomos, que se comportan de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica.