Científicos revelaron las características de una partícula «clave» en la formación del Universo

El descubrimiento de la partícula, la más ligera encontrada hasta ahora, aporta una información «clave y valiosísima» para ahondar en la formación de la materia del Universo tras el Big Bang

Científicos del Instituto de Física Corpuscular (IFIC), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat de València (UV), revelaron en la reunión internacional del experimento BaBar las características de una partícula que se buscaba «desde hace tres décadas» y que se descubrió hace un año en el instituto valenciano, según informaron hoy fuentes del IFIC en un comunicado.

Así, apuntaron que el descubrimiento de la partícula, la más ligera encontrada hasta ahora, aporta una información «clave y valiosísima» para ahondar en la formación de la materia del Universo tras el Big Bang.

La detección y medida de la partícula eta-b, que contiene un quark pesado de tipo B (bottom) y un antiquark —su pareja de antimateria—, aporta una información «valiosísima» de la fuerza fuerte, «imprescindible para la formación de materia en el Universo», según argumentó el coordinador de la reunión internacional BaBar, Fernando Martínez, indicaron las mismas fuentes.

Los quarks y los leptones son los elementos fundamentales que constituyen la materia y las partículas más pequeñas identificadas, comentaron. La combinación de tres quarks permite la producción de los protones y neutrones, que constituyen el núcleo atómico.

«Paradójicamente, las medidas llevadas a cabo con quarks pesados son, con mucha diferencia, las más complejas de hacer experimentalmente, hecho que explica que esta partícula se haya buscado durante más de 30 años, según las mismas fuentes. El papel que esta partícula juega para nuestra comprensión de la fuerza fuerte es similar al estudio del átomo de hidrógeno, durante la segunda mitad del siglo XX, para entender las fuerzas atómicas y moleculares», apuntó Martínez.

Durante la reunión internacional BaBar, los expertos dieron a conocer novedades sobre la investigación relacionada con la ruptura de la simetría materia-antimateria. La comprobación de esta teoría por parte del experimento BaBar hizo que Makoto Kobayashi y Toshihide Maskawa, los científicos que la habían propuesto, consiguieran el Premio Nobel de Física el 2008.

«Su importancia radica, por una parte, en el hecho de que las oscilaciones materia-antimateria de la naturaleza son clave para que la materia tenga masa y, por otra, la ruptura de esta simetría hace que el Universo se encuentre formado, sobre todo, por materia y los seres vivos podamos existir. Además, Kobayashi y Maskawa predijeron la existencia de una tercera generación de partículas fundamentales, que se encontró poco después», explicó el científico.

La colaboración BaBar es constituida por unos 500 físicos e ingenieros de 74 universidades e institutos de investigación de una decena de países. España es miembro desde el 2004 a través del IFIC de Valencia y la Universitat de Barcelona. Martínez señaló que «la oportunidad de albergar y organizar una de las reuniones Babar representa un reconocimiento a la contribución que el IFIC y la Universitat de Barcelona han aportado al experimento», destacaron las mismas fuentes.

Ruptura de la simetría

La rotura de la simetría materia-antimateria se encuentra asociada a la génesis del Universo. En los momentos iniciales, tras el Big Bang, la materia y la antimateria se producía y se destruía al mismo ritmo. Una millonésima de segundo más tarde, se generaba una partícula de materia más por cada mil millones de parejas de partícula antipartícula.

Esta ruptura del equilibrio materia-antimateria es la que hace que hoy el Universo observado esté constituido, fundamentalmente, por materia y que nosotros nos encontramos aquí, argumentaron las citadas fuentes.

Aunque el experimento BaBar, y otro semejante al Japón, han confirmado el mecanismo de la ruptura de simetría, esto no es suficiente para explicar la abundancia de materia. Tanto este sutil fenómeno como el de las oscilaciones materia-antimateria, los dos estudiados con detalle en el experimento BaBar, están íntimamente relacionados con el origen de la masa de las partículas, que será analizado por el acelerador LHC del CERN en los próximos años.

Fuente: Sinc y Otros. Aportado por Eduardo J. Carletti