Gran Colisionador de Hadrones: Analizan existencia de nueva partícula X en el Universo

Física, Mundo Cuántico y Futuro

Por Sophimania Redacción
8 de Junio de 2016 a las 08:53
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Gran Colisionador de Hadrones: Analizan existencia de nueva partícula X en el Universo
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Durante meses, los físicos han estado en silencio analizando una nueva partícula situada en el exterior del modelo estándar de la física. Los expertos dicen que sería "más grande que el [descubrimiento del] bosón de Higgs", que podría explicar un enigma significativo en la física: dónde está todo el litio que falta en el Universo. Reportan los hallazgos en Physical Review Letters.

Los científicos han calculado el litio que se debería haber formado en el universo temprano, y es alrededor de tres veces más litio que observamos hoy en día. Desde hace más de una década se quiere averiguar a dónde fue todo ese litio, y ahora un equipo internacional de físicos ha llegado con una nueva hipótesis: un nuevo tipo de partícula, más allá de nuestra comprensión actual de la física, podría haber interactuado con los protones y los neutrones, poco después del Big Bang, para destruir la mayor parte del litio cósmico.

De acuerdo con esta idea, los protones y los neutrones se fusionan para formar núcleos en los primeros minutos después del Big Bang. "Este proceso generó deuterio, grandes cantidades de helio-4 y pequeñas cantidades de helio-3 - estos dos últimos se combinaron para crear el berilio-7, que finalmente decayó a litio-7", explica Edwin Cartlidge. Una explicación para esto es que algunos procesos astrofísicos, tales como el nacimiento y muerte de las estrellas, podrían haberse tragado todo el litio, pero esto no ha podido ser explicado.

En su lugar, los investigadores han buscado una solución alternativa y es que existiría algo más en juego que no se había tomado en cuenta: una hipotética partícula X. El equipo de investigadores dirigido por Maxim Pospelov del Instituto Perimeter en Waterloo, Canadá, ha calculado que esta partícula sería eléctricamente neutra y bastante estable, y podría interactuar fuertemente con los protones y neutrones, y tiene una masa entre 1.6-20 megaelectronvolts (MeV)", explica Cartlidge.

La partícula X puede deshacerse de litio de dos maneras: o bien dividiendo núcleos de berilio en helio-3 y -4 antes de decaer en litio-7; o mediante la ruptura de deuterio, liberando neutrones que destruirían el litio para mantener los niveles de deuterio sin cambios. Sin embargo, todavía hay un largo camino por recorrer antes de que tengamos pruebas sobre si realmente podría existir la partícula X. Los investigadores podrán analizar más a fondo mediante el estudio de la descomposición de las partículas conocidas como kaones, así como a través de experimentos  de explosión de protones y electrones.

 

FUENTE: Science Alert


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