Julio ha sido un mes de noticias; primero con el acercamiento de la sonda New Horizons a Plutón, y ahora con el descubrimiento de una nueva partícula.
Esta nueva partícula tiene como nombre pentaquark. Como su nombre lo dice, está compuesta por 5 quarks: una configuración que nunca había sido vista pero sí teorizada. El hallazgo se ha producido gracias al experimento LHCb del Gran Colisionador de Hadrones del CERN, en Suiza. Y no solo supone el descubrimiento de una nueva partícula, también de una nueva estructura de la materia.
Esta nueva partícula tiene como nombre pentaquark. Como su nombre lo dice, está compuesta por 5 quarks: una configuración que nunca había sido vista pero sí teorizada. El hallazgo se ha producido gracias al experimento LHCb del Gran Colisionador de Hadrones del CERN, en Suiza. Y no solo supone el descubrimiento de una nueva partícula, también de una nueva estructura de la materia.
Los pentaquarks son una forma en la que los quarks
se acomodan que nunca había sido vista.
Los quarks son los constituyentes fundamentales de la materia. En esencia, son partículas subatómicas que se unen para formar partículas mayores, como los protones y los neutrones (formados por tres quarks). Los quarks fueron propuestos en 1964 por primera vez por el físico estadounidense Murray Gell-Mann, y su descubrimiento cambió para siempre la física.
“Representa una forma de agregar los quarks, una forma que no se ha observado nunca antes durante más de 50 años de búsquedas experimentales. Estudiar sus propiedades podría permitirnos comprender mejor cómo está constituida la materia, los protones y neutrones de los que todos estamos hechos”. Así ha resumido en un comunicado Guy Wilkinson, portavoz del experimento LHCb, el importante hallazgo de hoy.
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| Izquierda: mesón (un quark y un antiquark) Derecha: barión, compuesto por tres quarks |
Gell-Mann propuso la existencia de dos tipos de partículas: los bariones y los mesones. Los protones y los neutrones pertenecen al primero de ellos, y están compuestos por tres quarks, mientras que los mesones contienen pares de quarks y antiquarks (estas últimas son las antipartículas de los quarks).
Lo que ahora conocemos es que, además de estas dos categorías de partículas, existen los pentaquarks, que están constituidos por cinco quarks, como pueden ver en la primer imagen del post.
Para comprobar la existencia del pentaquark, los científicos observaron cómo bariones colisionando entre sí se descomponían en otras partículas. A medida que se descomponían en otras tres partículas conocidas ya para los científicos, pudieron confirmar un periodo de transición en el que se generaban dos estados intermedios de la materia nunca observados hasta ahora.
“Utilizando la gran cantidad de datos recabados por el LHC, y la excelente precisión de nuestro detector, hemos examinado todas las posibilidades de estas señales, y concluido que solo se pueden explicar por los pentaquarks”, ha explicado en un comunicado Tomasz Skwarnicki, físico del CERN.
En definitiva, un importantísimo hallazgo científico que completa nuestros conocimientos sobre la física de partículas. Los investigadores ahora realizarán más experimentos para entender por completo cómo se unen los cinco quarks. No es el descubrimiento de la materia oscura que el CERN espera realizar en algún momento durante esta segunda etapa de actividad, pero es un enorme avance histórico.
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