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1 de Junio de 2014
Altas energías

La supersimetría y la crisis de la física

Durante décadas, los físicos han explorado una bella teoría que prometía una comprensión más profunda del mundo cuántico. Ahora se encuentran en una encrucijada: si los primeros indicios empíricos no aparecen el año próximo, deberán afrontar un cambio de paradigma histórico.

CORTESÍA DEL CERN

En síntesis

La supersimetría postula que a cada clase de partícula conocida le corresponde una supercompañera hasta ahora no detectada. Su atractivo reside en que podría resolver de un plumazo varios problemas en física teórica.

Numerosos físicos confiaban en que las primeras señales empíricas de supersimetría aparecerían en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN. Si eso no sucede pronto, la teoría se verá en problemas.

El hecho de que las partículas supersimétricas continúen sin aparecer ha llevado a algunos investigadores a poner en cuestión ciertas hipótesis que venían asumiendo desde hacía décadas.

Este artículo forma parte de la serie de IyC «La física de partículas antes y después del bosón de Higgs».

Al amanecer de un día de verano de 2012, ya íbamos por la tercera ronda de café cuando iniciamos la conexión por vídeo entre nuestra oficina, en el Instituto de Tecnología de California, y el CERN, en Ginebra. En el monitor aparecieron nuestros compañeros del equipo Razor, uno de los múltiples grupos dedicados a analizar los datos del experimento CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC). Razor fue creado con el objetivo de buscar señales de supersimetría, una teoría propuesta hace 45 años para reemplazar los modelos convencionales de física de partículas, resolver algunos de sus profundos problemas conceptuales y explicar la naturaleza de la materia oscura. Tras largas décadas de búsqueda, sin embargo, los indicios experimentales de la supersimetría siguen sin aparecer.

Desde el CERN, el líder de Razor, Maurizio Pierini, proyectó un gráfico con los últimos datos. A nueve husos horarios de distancia, pudimos ver entrecejos fruncidos en toda la sala: había una anomalía. «Alguien debería echar un vistazo a este evento», sugirió Pierini. El «evento» era uno de los billones de choques entre protones producidos en el LHC. En pocos minutos, los autores de este artículo descargamos el registro completo de la colisión en un portátil.

La supersimetría constituye una bellísima solución a algunos de los grandes problemas que, desde hace más de cuatro décadas, hostigan a los físicos teóricos. Proporciona una serie de respuestas a importantes porqués: ¿por qué las partículas elementales tienen las masas que tienen?, ¿por qué las interacciones fundamentales presentan las intensidades que presentan? En suma, ¿por qué el universo es como es? La supersimetría predice, además, que el universo debería estar lleno de cierta clase de partículas hasta ahora no detectadas, «compañeras supersimétricas» de las partículas habituales, las cuales podrían resolver el misterio de la materia oscura. No resulta exagerado afirmar que la mayoría de los físicos de partículas cree que la supersimetría debe ser cierta: hasta tal punto resulta convincente. Por ello, muchos investigadores esperaban que el LHC proporcionase los primeros indicios experimentales de su validez.

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