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El Gran Colisionador de Hadrones podría haber detectado una nueva partícula

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) termina el año con un misterio científico. Hace unos días, dos de sus experimentos reportaron un “bulto” o pico en la información de sus datos en la colisión de partículas, los cuales han abierto una ventana a la especulación sobre lo que podría ser una nueva partícula.
Científicos participantes en los experimentos Atlas (A Toroidal LHC ApparatuS) y CMS (Compact Muon Solenoid) del LHC han referido en diversos medios que podría tratarse de un nuevo bosón de Higgs, más pesado, o el “mítico” gravitón —partícula elemental teorizada que sería la transmisora de la interacción gravitatoria—, pero también se habla sobre una primera evidencia de un fenómeno en la física de partículas que los científicos llaman “supersimetría”, o “SUSY”, por su acrónimo.
En días pasados, Jim Olsen, investigador de la Universidad de Princeton y miembro del equipo del CMS, refirió que es un resultado interesante e inesperado, originado por las colisiones de partículas a 13 Teraelectronvolts (TeV), casi la máxima capacidad energética para la que está diseñado el LHC.
“No lo esperábamos y ambos experimentos (CMS y Atlas) están viendo algo en el mismo lugar. Sin embargo, no es un descubrimiento. Podría ser la primera chispa de un descubrimiento, pero necesitamos más datos antes de saber qué significa”, dijo.
Kyle Cranmer, profesor de la Universidad de Nueva York, quien trabaja en uno de los equipos de Atlas, refiere que nadie piensa que esos datos sean conclusivos, sin embargo “sería enorme si son ciertos”.
“No sabemos qué es…, pero a mí me gustaría que fuera supersimetría”, señala Gerardo Herrera Corral, físico del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), y miembro del experimento ALICE en el LHC. El mexicano explica que el despunte de datos se realizó dentro de un rango de 2.6 sigmas, lo cual es un parámetro bajo “y es muy prematuro decir algo”, puesto que la señal podría desaparecer con más datos.
“Si se trata de un segundo bosón de Higgs podría ser señal de supersimetría pero puede ser un estado diferente de los bosones Z, o quizá una nueva partícula. También podría ser un gravitón… existen, pues, muchas posibilidades, pero a mí me gustaría que fuera la primera muestra de supersimetría, la cual me gusta”.
EXTENSIÓN DE LA FÍSICA
La supersimetría es una teoría que va más allá de las partículas y física existente en el Modelo Estándar, la cual describe las partículas elementales y sus interacciones, desde el bosón de Higgs hasta quarks de varios colores y sabores.
Pero para “SUSY” a cada partícula del Modelo Estándar le corresponde un compañero supersimétrico que tiene el espín contrario.
La supersimetría, explica Herrera Corral, refiere que los dos tipos básicos de partículas (bosones y fermiones) son una sola cosa. “En la naturaleza hay sólo dos tipos de partículas: bosones y fermiones, la supersimetría los trata como una sola cosa”. ¿Pero qué significa eso?
Hallar supersimetría sería confirmar que existen otras partículas más allá del Modelo Estándar, con lo que se podrían explicar fenómenos como la materia oscura.
“Supersimetría implica nuevas partículas —como la que podría verse de 750 GeV—, éstas darían cuenta de lo que llamamos materia oscura, sería como encontrar materia oscura”. Gerardo Herrera explica además que la teoría moderna de supercuerdas incluye la existencia de supersimetría.
Además de ampliar el concepto de física de partículas del Modelo Estándar, SUSY también implicaría otros fenómenos. El investigador del Cinvestav añade: 1. Hace posible que las tres interacciones se junten a muy alta energía, esto es unificación; 2. Explica la jerarquía de masas, es decir, que el muon tenga más masa que el electrón y menos que el tau; 3. Trata a fuerzas y materia como una sola cosa, es decir, ofrece un esquema más simplificado.
Gerardo Herrera acepta que, como científico, y de manera muy personal, espera que la supersimetría exista, no obstante cerraremos el año con esta duda. La pregunta quedará abierta hasta el próximo año, ante el apagón invernal del LHC, cuando lleven a cabo más colisiones y los científicos recaben más datos. En 2016, los científicos esperan verificar si el resultado es una nueva partícula o sólo un bulto erróneo en la información.
Colisionador de Hadrones (1)

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