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Actualidad científica

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  • 19/04/2017

Física

¿Se confirmará esta vez un indicio de nueva física en el LHC?

La desintegración de los mesones B0 se aparta quizá de lo que hasta ahora pensaban los físicos. Si realmente fuera así, seguramente se escondería tras ello nueva física.

CERN

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El detector del experimento LHCb, con su gran imán [Maximilien Brice, CERN].

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LHC LHC

Para muchos, el LHC, el Gran Colisionador de Hadrones del CERN, es sinónimo del descubrimiento del bosón de Higgs. Sin embargo, este acelerador de partículas está arrojando luz sobre muchas otras cuestiones igualmente fundamentales. Descubre en este monográfico la historia del hallazgo del bosón de Higgs y la manera en que el LHC puede contribuir a encontrar una nueva física.

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Los físicos del CERN, el Centro de Investigaciones Nucleares europeo de Ginebra, han encontrado indicios de una anomalía que podría estar señalando física de más allá del modelo estándar de la física de partículas. Así llaman los expertos en partículas subatómicas a los eventuales fenómenos que no se atengan a las reglas establecidas del microcosmos y que, por lo tanto, podrían responder a nuevas leyes de la naturaleza. Hasta ahora, se ha buscado en vano esa «nueva física» en el gigantesco acelerador de partículas, el LHC, del CERN: desde que empezaron las mediciones en 2011, las colisiones de partículas se ajustan casi a la perfección a las predicciones teóricas del modelo estándar.

Pero ahora el CERN informa en un comunicado de que el experimento LHCb, uno de los cuatro detectores de partículas del acelerador, grandes como una casa, ha encontrado indicios de una desviación. Se ha encontrado una sorprendente diferencia entre los electrones y sus hermanos de masa mayor los muones, unas 200 veces mayor, pese a lo cual se comportan por lo demás de la misma manera. Como sobre ellos, pues, deberían actuar fuerzas idénticas, los físicos hablan de universalidad leptónica (los electrones y muones son leptones), que se ha confirmado en el pasado en numerosas mediciones.

Una forma de desintegración de una partícula denominada mesón B0 amenaza ahora ese principio del modelo estándar. En ella se producirían los muones algo más raramente que los electrones, según los datos que se recogieron desde 2013. Esa diferencia entre las partículas hermanas choca con la universalidad leptónica y contradice con ello al modelo estándar. Una posible explicación, entre otras, sería la existencia de nuevas partículas elementales, mensajeras de una fuerza hasta ahora desconocida.

Por lo demás, no se va a llegar por ahora a la conclusión de que la discrepancia observada es real. El significado estadístico de la medición está, según el CERN, entre 2,2 y 2,5 sigma. Solo con 5 sigma se atreven a hablar los físicos de partículas de que se ha producido un descubrimiento fuera de toda duda. En el pasado ha ocurrido más de una vez que observaciones con un significado estadístico de más de 3 sigma acabase en nada, así en 2016 los científicos del CERN, tras una gran euforia por un exceso de fotones a 750 GeV, tuvieron que enterrar el supuesto resultado.

Más información en CERN.

Fuente: spektrum.de/Robert Gast

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