Avanzado

La luz resultó ser aún más ligera: nuevo límite para la masa del fotón ⚡ экспресс

Original: "Photon rest mass from localized fast radio bursts with improved distribution of dispersion measure from extragalactic gas"
arXiv:2511.14163 · 2025-11-18 · CC BY 4.0 · ⏱ 1 min · Cosmology General Relativity
Ráfagas rápidas de radio ayudaron a medir con mayor precisión la posible masa de las partículas de luz.
Abstract

Verificar la ausencia de masa del fotón es una tarea fundamental en física. Los estallidos rápidos de radio (FRB) con medida de dispersión conocida ofrecen una oportunidad única para limitar la masa en reposo del fotón. Se propone una distribución mejorada de la contribución del gas extragaláctico a la dispersión, que concuerda bien con los datos de modelos. Con ella se obtienen límites para la masa del fotón en tres modelos cosmológicos: ΛCDM, wCDM y w₀wₐCDM (este último preferido según datos de DESI). Los límites superiores al nivel 1σ: 4.83×10⁻⁵¹ kg, 4.71×10⁻⁵¹ kg y 4.86×10⁻⁵¹ kg, los más estrictos obtenidos a partir de FRB. La elección del modelo influye poco en el resultado, lo que confirma la fiabilidad de los FRB como herramienta y evidencia la ausencia de masa del fotón.

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Las ráfagas rápidas de radio son brillantes destellos cósmicos que, como una señal de partida, inician una carrera de ondas de radio a través del Universo. Los astrónomos las usaron para comprobar si el fotón —la partícula de luz— tiene masa. Si existiera dicha masa, la velocidad de la luz dependería de su color: los rayos azules, como corredores más pesados, se retrasarían respecto a los rojos. Pero las observaciones muestran que cualquier retraso se explica por completo por la resistencia del hidrógeno intergaláctico, un gas enrarecido que solo frena ligeramente las ondas.

Los científicos consideraron diferentes escenarios de expansión del Universo, incluyendo la influencia de la energía oscura, y establecieron un nuevo límite de masa: el fotón es más ligero que 5×10⁻⁵¹ kg. Esto es miles de millones de veces menor que la masa de la partícula más ligera conocida. Asombra la precisión: la luz azul lejana se adelantaría a la roja solo por un segundo, y ese diminuto desplazamiento ya se habría notado, pero no existe.

El resultado fortalece la base de la física establecida por Albert Einstein: la luz sigue siendo el corredor más rápido y sin masa.

🎯 Si el fotón tuviera esa masa, en la distancia hasta la galaxia de Andrómeda el rayo azul llegaría a la meta con un retraso de una billonésima de segundo.

Scientists
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterAlbert Einstein
Tags
modelo estándar velocidad de la luz expansión del universo energía oscura hidrógeno
Laws
efecto Dopplerprincipio de constancia de la velocidad de la luzTeorema de NoetherEquivalencia masa-energíaLey de CoulombTransformaciones de Lorentz
Original: arXiv:2511.14163 · CC BY 4.0 · bridge42worlds