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El CERN detecta una nueva partícula subatómica

6/07/2017 - 19:07
  • Tiene una masa cuatro veces superior al protón
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La partícula detectada. Imagen: CERN

El experimento LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN ha anunciado la observación de una nueva partícula subatómica compuesta por dos quarks charm y un quark up. La existencia de esta partícula de la familia de los bariones se esperaba por las actuales teorías, pero los físicos han buscado estos bariones con dos quarks pesados durante muchos años.

Según ha anunciado el equipo que ha llevado a cabo esta investigación, durante la Conferencia de Física de Altas Energías de la Sociedad Europea de Física (EPS-HEP 2017) que se celebra en Venecia, la masa de la nueva partícula es de unos 3.621 megaelectronvoltios (MeV), casi cuatro veces más pesada que la del barión más conocido, el protón, debido a que está compuesta por dos quark charm. "Es la primera vez que este tipo de partícula se detecta sin ambigüedad", han indicado.

Casi toda la materia está hecha de bariones, partículas compuestas de tres quarks de las que las más conocidas son los protones y neutrones que forman el núcleo atómico. Hay seis tipos de quarks, y en teoría se podrían dar muchas combinaciones para formar otros tipos de bariones. Sin embargo, los bariones que se conocen se componen todos, al menos, de un quark pesado.

"Encontrar un barión con dos quarks pesados es muy interesante puesto que ofrece una herramienta única para probar la cromodinámica cuántica, la teoría que describe la interacción fuerte, una de las cuatro fuerzas fundamentales", ha explicado el portavoz del equipo, Giovanni Passaleva, quien ha apntado que "este tipo de partículas ayudará a mejorar el poder de predicción de las teorías".

Como un sistema planetario

"A diferencia de otros bariones, donde los tres quarks realizan una elaborada danza los unos alrededor de los otros, un barión doblemente pesado se espera que actúe como un sistema planetario, donde los dos quarks pesados juegan el papel de estrellas masivas orbitando una alrededor de la otra, con el quark más ligero orbitando alrededor de este sistema binario", ha añadido Guy Wilkinson, anterior miembro de la colaboración LHCb.

Los expertos han explicado que medir las propiedades de la nueva partícula ayudará a establecer cómo se comporta un sistema de dos quarks pesados y uno ligero. "Se puede obtener información importante midiendo de forma precisa los mecanismos por los que se produce y se desintegra esta partícula, así como su tiempo de vida", indican.

Además, señalan que, la nueva observación incrementa las expectativas de detectar otros representantes de la familia de bariones con dos quarks pesados, que se buscarán ahora en el LHC.

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