Falta mucho para explicar la composición del universo

Para Ricardo López Fernández, miembro del equipo del proyecto CMS (Compact Muon Solenoid) del Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), lograr observar la desintegración de tres partículas entre mil millones de ellas, tal como lo predecía el Modelo Estándar, demostró que nos encontramos en la era de las mediciones de precisión; sin embargo, no es el fin de la historia.

De hecho, el pasado lunes el equipo del CMS y el ATLAS recibieron el Premio High Energy Physics 2013, uno de los más importantes a nivel mundial en Física de Altas Energías por el descubrimiento del bosón de Higgs, anunciado por la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en julio de 2012. El premio es un reconocimiento a los científicos involucrados en ambos experimentos del LHC.

Ahora, tras el anuncio de este nuevo hallazgo el pasado 19 de julio, López Fernández, adscrito al Departamento de Física del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) sostiene que hay muchas incógnitas que el Modelo Estándar de Física de Partículas, el cual se ha venido construyendo desde hace 40 años, todavía no explica.

Por ejemplo, dijo, no tenemos idea de la jerarquía de masas de los neutrinos, no sabemos por qué solo existen 3 familias de partículas fundamentales, y todavía desconocemos cómo funcionan las interacciones fundamentales a muy alta energía. "Estos son algunas de las muchas cuestiones que el Modelo Estándar no aborda y que pueden ser una pista para su perfeccionamiento".

Explicó que 4 por ciento del Universo es materia ordinaria, 25 por ciento materia oscura y 71 por ciento energía oscura; y de estos dos últimos desconocemos totalmente su naturaleza, sólo sabemos que no emiten luz y que interaccionan gravitacionalmente. Hay varias propuestas e ideas para resolver este paradigma, pero la correcta tendrá que ser compatible con el propio Modelo Estándar; sin embargo, afirmó "vamos por buen camino".

El científico del Cinvestav precisó que tuvieron que transcurrir 25 años para que se diera la observación de la desintegración de esas tres partículas, porque hasta ahora existe un colisionador que produce muchos eventos específicos (el LHC) y detectores tan precisos como el CMS, es decir, hay una combinación de evolución tecnológica con recursos científicos y humanos.

Para López Fernández, quien pertenece a la segunda generación de físicos experimentales que hay en México, este evento se puede comparar, guardando proporción con la época y los experimentos, con las mediciones de la estructura hiperfina en los átomos usando la Mecánica Cuántica o la necesidad de la Relatividad General para ajustar las mediciones de la precisión del planeta mercurio.

Hoy el modelo Estándar, el cual se ha puesto a prueba desde su inicio en cada medición de partículas elementales, en la predicción para este fenómeno es tan precisa que un pequeño exceso o una pequeña escasez en este número hubiera sido evidencia para nueva física, pero no fue así.

Detalló que los investigadores del Departamento de Física del Cinvestav, ligados al grupo de CMS trabajan en física de los hadrones B desde hace más de 6 años; de hecho, la especialidad del grupo es buscar eventos con un par de muones como es el caso del fenómeno del anuncio. La diferencia es que el grupo se restringe usualmente al caso de que esos muones vienen de una partícula intermediaria llamada J/Psi.

López Fernández destacó que el estudiante de Cinvestav, Alberto Hernández Almada, inicialmente quitó esa restricción y sus resultados constituyeron parte del análisis que generó el hallazgo: (partícula Bs en dos muones), que busca explicar, entre otras cosas ¿de qué está hecho el universo? ¿qué fuerzas actúan en él? ¿qué es lo que le da masa a todo?