Una pregunta relacionada, ¿cómo sabemos que las tasas de descomposición no han cambiado?
No es una respuesta a su pregunta exacta, pero está tan relacionada que creo que merece ser mencionada: el reactor nuclear natural de Oklo, descubierto en 1972 en Gabón (África Occidental). Las reacciones de fisión nuclear autosostenidas tuvieron lugar allí hace 1.800 millones de años. Los físicos comprendieron rápidamente cómo podrían usar esto como una sonda muy precisa para captar las secciones transversales de neutrones tan atrás. En realidad, un nuevo análisis de los datos [1] se publicó en 2006 con uno de los autores de los artículos originales en los años 70. La idea es que la captura de neutrones aumenta mucho cuando la energía de neutrones se acerca a una resonancia del núcleo de captura. Por lo tanto, incluso un ligero cambio de esas energías de resonancia habría dado lugar a un resultado dramáticamente diferente (una mezcla diferente de compuestos químicos en el reactor). La conclusión del artículo es que esas resonancias no cambiaron en más de 0.1 eV.
…
Para las transiciones electromagnéticas del núcleo, estas cambiarían si la constante de estructura fina cambiara con el tiempo. Sin embargo, los datos espectrales sobre fuentes distantes indican que no hay tal cambio. Las transiciones atómicas cambiarían sus energías y observaríamos fotones de galaxias distantes con diferentes líneas espectrales.
Para las interacciones nucleares débiles y fuertes, la respuesta es más difícil o matizada. Para las interacciones fuertes, tenemos más de un ancla. Si las interacciones fuertes cambiaran su constante de acoplamiento, esto impactaría la astrofísica estelar. Las estrellas en el universo distante serían considerablemente diferentes de lo que son hoy. Nuevamente, las observaciones de estrellas distantes indican que no hay un cambio tan drástico. Para interacciones débiles, las cosas son más difíciles.
Una gran cantidad de desintegración nuclear es por interacciones débiles y la producción de β
Radiación como electrones y positrones. Los creacionistas podrían argumentar que la tasa de interacciones débiles fue considerablemente mayor en el pasado reciente para dar la apariencia de más productos secundarios de lo que ocurre hoy. Esto entonces da la apariencia de gran edad que no está allí. El problema con la datación por carbono con el proceso de descomposición.
146C → 147N + e− + νe
es que si esto ha cambiado en los últimos 6000 años, un momento favorito para los creacionistas, esto significaría que habría desviaciones entre los métodos de datación por carbono y el registro histórico.
¿Cómo sabemos que las tasas de descomposición radiactiva son constantes a lo largo de miles de millones de años?
La constancia de la desintegración radiactiva no es una suposición, pero está respaldada por evidencia:
- No se ha observado que las tasas de desintegración radiactiva de los nucleidos utilizados en la datación radiométrica varíen, ya que sus tasas se pueden medir directamente, al menos dentro de los límites de precisión. Esto es a pesar de los experimentos que intentan cambiar las tasas de descomposición (Emery, 1972). La presión extrema puede hacer que las tasas de descomposición de la captura de electrones aumenten ligeramente (menos del 0.2 por ciento), pero el cambio es lo suficientemente pequeño como para que no tenga un efecto detectable en las fechas.
- Se sabe que las supernovas producen una gran cantidad de isótopos radiactivos (Nomoto et al. 1997a, 1997b; Thielemann et al. 1998). Estos isótopos producen rayos gamma con frecuencias y tasas de desvanecimiento que son predecibles de acuerdo con las tasas de decaimiento actuales. Estas predicciones se mantienen para la supernova SN1987A, que se encuentra a 169,000 años luz de distancia (Knödlseder 2000). Por lo tanto, las tasas de decaimiento radiactivo no fueron significativamente diferentes hace 169,000 años. Las tasas de decaimiento actuales también son consistentes con las observaciones de los rayos gamma y las tasas de desvanecimiento de la supernova SN1991T, que está a sesenta millones de años luz de distancia (Prantzos 1999), y con las observaciones de la tasa de desvanecimiento de supernovas a miles de millones de años luz de distancia (Perlmutter et al. 1998).
- El reactor de Oklo fue el sitio de una reacción nuclear natural hace 1.800 millones de años. La constante de estructura fina afecta las tasas de captura de neutrones, que pueden medirse a partir de los productos del reactor. Estas mediciones no muestran cambios detectables en la constante de estructura fina y la captura de neutrones durante casi dos mil millones de años (Fujii et al. 2000; Shlyakhter 1976).
Constancia de las tasas de decaimiento radiactivo