El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) lo ha vuelto a hacer. El famoso laboratorio europeo CERN ha anunciado en su web un descubrimiento que suma la partícula número 80 a su extensa lista. La han bautizado como “Xi-cc-plus” y, para que te hagas una idea, es muy parecido a un protón normal y corriente, solo que pesa cuatro veces más. Los científicos esperan que este nuevo ‘peso pesado’ nos dé pistas para entender mejor la mecánica cuántica.
Toda la materia, incluidos los protones y neutrones que forman el núcleo de tus átomos, está hecha de unas partículas llamadas bariones. Y estos, a su vez, se construyen con tres “ladrillos” microscópicos: los cuarks. Lo curioso de los cuarks es que la física los clasifica en seis “tipos”: arriba, abajo, encanto, extraño, cima y fondo. Cada uno tiene su propia masa, su carga y sus peculiaridades.. En teoría, podrían mezclarlos de un montón de formas para crear diferentes tipos de bariones. Pues bien, en la vida real, la inmensa mayoría de estas combinaciones son dificilísimas de ver.
El reto de observar lo que parecía casi imposible
Aquí es donde entra en escena nuestra nueva protagonista, la Xi-cc-plus. Los datos nos dicen que está formada por dos cuarks “encanto” y uno “abajo”. Si la comparamos con un protón normal, que lleva dos “arriba” y uno “abajo”, la diferencia de masa es significativa porque los cuarks encanto son mucho más pesados. Vincenzo Vagnoni, el portavoz del experimento LHCb, ha comentado: “Es apenas la segunda vez en toda la historia que conseguimos observar un barión con dos cuarks tan pesados”. Además, se lleva el honor de ser la primera partícula inédita que cazan desde que terminaron de actualizar el detector en 2023.
Cabe destacar que atrapar una de estas no es tarea fácil; requiere llevar la física al límite. El colisionador lanza partículas a gran velocidad por su enorme anillo subterráneo hasta forzar que choque entre sí. Ese impacto tan violento da a los investigadores una fracción de segundo para ver cómo se desintegran y, a continuación, deducir las propiedades de la partícula original a partir de los restos. Con la Xi-cc-plus no lo han tenido nada fácil. ¿El motivo? Su esperanza de vida es seis veces más corta que la de otra partícula muy parecida que descubrió en 2017.
Pero el esfuerzo merece la pena, y mucho. Va a servir para poner a prueba los modelos teóricos de la cromodinámica cuánticaque es la teoría que explica la fuerza que mantiene unidos a los cuarks. Todo este trabajo se lleva a cabo en un túnel de 27 kilómetros escondido a cien metros de profundidad bajo la frontera franco-suiza; el mismo lugar que se hizo mundialmente famoso en 2012 por encontrar el bosón de Higgs. Y esto parece ser solo el principio. Por otro lado, no está de más mencionar que el CERN ya planea construir un acelerador todavía más grande, el Futuro Colisionador Circular. Se dice que podría entrar en funcionamiento en 2040.
