El CERN reportó evidencia de una desintegración tan rara que ocurre una vez por cada 10.000 millones de casos y podría ayudar a explorar escalas nunca observadas.
El Gran Colisionador de Hadrones dio un paso hacia la exploración del llamado zeptoverso, una escala en la que las distancias se miden en zeptómetros, equivalentes a una miltrillonésima parte de un metro.
En esa escala, un átomo típico mide alrededor de 100.000 millones de zeptómetros de diámetro.
Una desintegración buscada durante más de cuatro décadas
La señal apareció en el CERN, donde investigadores encontraron evidencia de una de las desintegraciones más improbables de la materia. Al hacer chocar protones a velocidades cercanas a la de la luz, el equipo detectó rastros de mesones B neutros que se habrían desintegrado en un muón y un antimuón.
El Modelo Estándar predice que esa transformación ocurre aproximadamente una vez por cada 10.000 millones de desintegraciones de mesones B neutros. Esa rareza explica por qué su identificación exigió décadas de trabajo y grandes volúmenes de datos experimentales.
Los mesones son partículas diminutas, más pequeñas que un átomo, que pueden surgir de colisiones entre otras partículas. Los muones, por su parte, se parecen a los electrones, pero son unas 200 veces más pesados. Los científicos estudian estas desintegraciones para contrastar las predicciones de la física actual y buscar señales de partículas todavía desconocidas.
3,2 sigma y una pista para nuevas partículas
La colaboración LHCb del CERN presentó resultados con una significancia estadística de 3,2 sigma, suficiente para hablar de evidencia, aunque todavía por debajo de los 5 sigma exigidos para anunciar un descubrimiento en física de partículas.
Es la primera vez que un solo experimento obtiene evidencia de este fenómeno. Los resultados también están disponibles en un estudio publicado en arXiv el 30 de octubre.
Según el CERN, medir esta desintegración con tanta precisión podría revelar señales de nuevas partículas demasiado pesadas para producirse directamente en el LHC. Por ahora, las mediciones coinciden con las predicciones de la física actual, aunque futuras observaciones podrían abrir una ventana a fenómenos asociados con el zeptoverso.
Más allá de esa frontera aparecen escalas todavía menores, como la longitud de Planck, que sería unos 60 billones de veces más pequeña que un zeptómetro. En esas distancias, la física todavía trabaja sobre hipótesis.
Contenido redactado con asistencia de un LLM.
