El Gran Colisionador de Hadrones ha descubierto una nueva partícula, la número 80 identificada hasta la fecha por el acelerador de partículas más potente del mundo, según anunció el martes el laboratorio de física europeo CERN. La nueva partícula ha sido denominada “Xi-cc-plus”.
Los científicos esperan que esta partícula, similar a un protón pero cuatro veces más pesada, revele más información sobre el extraño comportamiento de la mecánica cuántica. Toda la materia que nos rodea, incluidos los protones y neutrones que componen el núcleo de los átomos, está formada por bariones. Estas partículas comunes están compuestas por tres quarks, que son los componentes fundamentales de la materia.
Los quarks se presentan en seis “sabores”: arriba, abajo, encanto, extraño, cima y fondo. Cada uno posee masa, carga eléctrica y propiedades cuánticas diferentes.
En teoría, podría haber muchos tipos diferentes de bariones que combinen estos sabores; sin embargo, la mayoría son extremadamente difíciles de observar. Para dar caza a estas partículas, el Gran Colisionador de Hadrones las lanza a velocidades vertiginosas a través de un anillo subterráneo hasta que chocan entre sí.
Esto brinda a los científicos una breve oportunidad para medir cómo se desintegran los elementos más estables y, a partir de ahí, deducir las propiedades de la partícula original. El “Xi-cc-plus”, recientemente descubierto, contiene dos quarks “encanto” y un quark “abajo”.
Los protones normales tienen dos quarks “arriba” y un quark “abajo”. Debido a que la nueva partícula tiene dos quarks “encanto” más pesados en lugar de quarks “arriba”, tiene una masa mucho mayor.
Vincenzo Vagnoni, portavoz del experimento LHCb (Large Hadron Collider beauty), afirmó que era “solo la segunda vez que se observa un barión con dos quarks pesados”.
También es “la primera partícula nueva identificada después de las mejoras al detector LHCb que se completaron en 2023”, dijo en un comunicado.
“El resultado ayudará a los teóricos a poner a prueba los modelos de cromodinámica cuántica, la teoría de la fuerza fuerte que une a los quarks no solo en bariones y mesones convencionales, sino también en hadrones más exóticos como los tetraquarks y pentaquarks”.
En 2017, el experimento LHCb anunció que había descubierto una partícula similar, compuesta por dos quarks “encantados” y un quark “arriba”. Según el CERN, la nueva partícula tiene una vida útil prevista seis veces menor que la anterior, lo que hace que sea mucho más difícil detectarla.
El Gran Colisionador de Hadrones es un anillo de 27 kilómetros de longitud que colisiona protones y que se extiende a unos 100 metros bajo Francia y Suiza. Su logro más famoso fue demostrar la existencia del bosón de Higgs, conocido como la “partícula de Dios”, en 2012. Este último descubrimiento se produce mientras el CERN planea construir un acelerador de partículas aún más grande, el Colisionador Circular del Futuro, para continuar investigando los misterios del universo.
Fuente: Science Alert.