Las Provincias

Hallan una partícula que cuestionaría toda la física actual

Fórmulas de física en una pizarra.
Fórmulas de física en una pizarra. / LP
  • Los científicos piden cautela ante los indicios de su existencia

El CERN ha encontrado anomalías intrigantes en la forma en que algunas partículas decaen. De confirmase, serían signo de fenómenos no previstos por el Modelo Estándar de la física de partículas.

La señal observada por el experimento LHCb es todavía de significación estadística limitada, pero refuerza indicaciones similares de estudios anteriores, informa el CERN en un comunicado. Próximos datos y análisis de seguimiento se establecerá si estas sugerencias son de hecho grietas en el modelo estándar o una fluctuación estadística.

La colaboración LHCb presentó este 18 de abril en un seminario celebrado en el CERN nuevos resultados largamente esperados sobre una decadencia particular de mesones B0 producidos en colisiones en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC).

Nueva física

El Modelo Estándar de la física de partículas predice la probabilidad de los muchos posibles modos de degradación de los mesones B0, y las posibles discrepancias con los datos señalaría la nueva física.

En este estudio, la colaboración LHCb observó el decaimiento de mesones B0 a un kaon excitado y un par de electrones o muones. El muón es 200 veces más pesado que el electrón, pero en el modelo estándar sus interacciones son idénticas a las del electrón, una propiedad conocida como universalidad de Lepton.

La universalidad de Lepton predice que, hasta un efecto pequeño y calculable debido a la diferencia de masa, el electrón y los muones deben ser producidos con la misma probabilidad en este decaimiento B0 específico. LHCb encuentra en su lugar que los decaimientos que involucran a los muones ocurren con menos frecuencia.

Si bien es potencialmente emocionante, la discrepancia con el modelo estándar se produce en el nivel de 2,2 a 2,5 sigma, que aún no es suficiente para llegar a una conclusión firme. Sin embargo, el resultado es intrigante porque una medición reciente por LHCb que involucra un decaimiento relacionado mostró un comportamiento similar.

Aunque de gran interés, estas sugerencias no son suficientes para llegar a una declaración concluyente. Aunque de naturaleza diferente, ha habido muchas mediciones anteriores que apoyan la simetría entre electrones y muones.

Se necesitan más datos y más observaciones de desintegraciones similares para aclarar si estas sugerencias son sólo una fluctuación estadística o los primeros signos para nuevas partículas que ampliarían y completarían el Modelo Estándar de la física de partículas.

Las mediciones discutidas se obtuvieron utilizando la muestra de datos completa del primer periodo de explotación del Gran Colisionador de Hadrones. Si las nuevas mediciones apuntan realmente a la física más allá del Modelo Estándar, la muestra de datos más grande recogida en la Prueba 2 será suficiente para confirmar estos efectos.