Científicos Descubren Un ‘zoológico’ De Partículas Exóticas En El Colisionador De Hadrones

Científicos descubren un ‘zoológico’ de partículas exóticas en el Colisionador de Hadrones

El Gran Colisionador de Hadrones ha encontrado un ‘zoológico de partículas’ que nunca antes habían sido observadas.

Físicos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN, han anunciado el descubrimiento de tres partículas nunca antes vistas. El hallazgo agrega nuevos miembros exóticos a la creciente lista de hadrones encontrados por el equipo internacional de físicos de partículas del colisionador y ayudará a comprender cómo es que los quarks se unen.

Comúnmente escuchamos el término de ‘hadrón’, sin embargo, no siempre queda claro a qué se refiere. Los hadrones son en realidad partículas subatómicas que tienen la peculiaridad de estar formadas por quarks, que permanecen unidos gracias a la interacción nuclear fuerte que existe entre ellos.

Científicos descubren un ‘zoológico’ de partículas exóticas en el Colisionador de Hadrones

*Gran Colisionador de Hadrones del CERN.

Existen distintos tipos de hadrones que no siempre tienen una composición sencilla, debido a que se han descubierto diferentes sabores de quarks que los conforman. Es por esta razón que no se tiene claro cómo es que los quarks se unen y en ese sentido, el nuevo descubrimiento ayudará a comprender mejor a los grupos de partículas

Partículas nunca antes vistas

Los quarks son partículas elementales que vienen en seis sabores, como los físicos llaman a los tipos de partículas. Los seis sabores de quarks son: arriba, abajo, encanto, extraño, arriba y abajo. Por lo general se combinan en grupos de dos o tres para formar hadrones como los ya conocidos neutrones o protones. Sin embargo, también existen hadrones más complejos que resultan de la combinación de cuatro o cinco quarks (tetraquarks y pentaquarks).

Estas partículas complejas ya habían sido predichas con anterioridad en la teoría de la física de partículas, pero muy rara vez se habían logrado observar hadrones formados por más de tres quarks, hasta ahora que el LHC ha permitido la exploración de nuevas partículas, incluido el bosón de Higgs.

Una de los hallazgos encontrados recientemente por el LHC es un pentaquark que es en otras palabras, un hadrón formado por cinco quarks. Es una partícula nunca antes vista ya que tiene una composición compleja que se integra por un quark charm y un antiquark charm y un quark arriba, abajo y un quark extraño. Este es el primer hadrón observado que posee un quark extraño.

Científicos descubren un ‘zoológico’ de partículas exóticas en el Colisionador de Hadrones

*Tetraquarks. Créditos: CERN.

El segundo tipo de partícula encontrada es un tetraquark doblemente cargado eléctricamente. Se trata de un tetraquark de encanto abierto compuesto por un quark de encanto, un antiquark extraño, un quark arriba y un antiquark abajo.

“Cuantos más análisis realizamos, más tipos de hadrones exóticos encontramos”, dice Niels Tuning, coordinador de física del LHCb. “Estamos siendo testigos de un período de descubrimiento similar a la década de 1950, cuando comenzó a descubrirse un ‘zoológico de partículas’ de hadrones que finalmente condujo al modelo de quarks de hadrones convencionales en la década de 1960. Estamos creando un ‘zoológico de partículas 2.0′”.

Los investigadores dicen que encontrar nuevos tipos de tetraquarks y pentaquarks que permitan medir sus propiedades, ayudará a desarrollar un modelo unificado de hadrones exóticos, cuya naturaleza exacta se desconoce en gran medida. Además, también ayudará a comprender de mejor forma a los hadrones convencionales.

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