El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) es el acelerador de partículas más grande del mundo, y aunque hace mucho tiempo no escuchábamos alguna noticia de él, sigue entregando grandiosos hallazgos.

Recientes experimentos sugieren que se ha obtenido la primera evidencia de una misteriosa cuasipartícula subatómica que, hasta ahora, solo existía en las teorías.

Las cuasipartículas no son técnicamente partículas, pero actúan como ellas en algunos aspectos, y las reacciones registradas recientemente apuntan a una cuasipartícula particular llamada odderon.

Ya tiene un nombre porque los físicos han estado en su sendero teórico durante los últimos 40 años.

Ahora, todavía no han visto el extraño odderon en sí mismo, pero los investigadores ahora han observado ciertos efectos que insinúan que la quasipartícula realmente está allí.

Eso, a su vez, nos daría nueva información para alimentar el Modelo Estándar de Física de Partículas, la guía que se cree que siguen todos los componentes básicos de la materia física.

Timothy Raben, físico de partículas de la Universidad de Kansas, dijo en un comunicado:

Esto no rompe el modelo estándar, pero hay regiones muy opacas del modelo estándar, y este trabajo arroja luz sobre una de esas regiones opacas. Estas ideas datan de los años 70, pero incluso en ese momento rápidamente se hizo evidente que no estábamos cerca tecnológicamente de poder ver el Odderon, así que aunque hay varias décadas de predicciones, el odderon no se ha visto”.

Las reacciones estudiadas en este caso involucran quarks , o partículas subatómicas con carga eléctrica, y gluones, que actúan como partículas de intercambio entre los quarks y les permiten unirse para formar protones y neutrones.

En las colisiones de protones donde los protones permanecen intactos, hasta ahora los científicos solo han visto esto suceder cuando se intercambia un número par de gluones entre diferentes protones. La nueva investigación observa, por primera vez, que estas reacciones ocurren con un número impar de gluones.

Y es la forma en que los protones se desvían en lugar de romper lo que es importante para esta área particular de investigación. Fue este fenómeno el primero que llevó a la idea de una cuasipartícula llamada odderon, para explicar las colisiones donde sobrevivieron los protones.

Simone Giani, portavoz del experimento TOTEM del cual esto es parte, declaró para Gizmodo:

El Odderon es una de las formas posibles en que los protones pueden interactuar sin romperse, cuyas manifestaciones nunca se han observado … esta podría ser la primera evidencia de eso”.

Es una idea bastante compleja para entender, por lo que los investigadores han utilizado una metáfora del vehículo para explicar lo que está sucediendo.

Raben agrega:

“Los protones interactúan como dos grandes camiones que transportan automóviles, del tipo que se ve en la carretera. Si esos camiones chocaran juntos, después del choque todavía tendrías los camiones, pero ahora los automóviles estarían afuera, ya no estarían a bordo de los camiones, y también se producirán autos nuevos. La energía se transformará en materia.

Hasta ahora, la mayoría de los modelos pensaban que había un par de gluones, siempre un número par. Encontramos mediciones que son incompatibles con este modelo tradicional de asumir un número par de gluones”.

Lo que toda esa física teórica y análisis subatómico significa es que podemos haber visto evidencia del odderón en acción, siendo el odderon la contribución total producida por el intercambio de un número impar de gluones.

Los experimentos involucraron a un equipo de más de 100 físicos, colisionando miles de millones de pares de protones cada segundo en el LHC. En su punto más alto, se estaban recopilando datos a 13 teraelectronvolts (TeV), un nuevo récord.

Comparando estas pruebas de alta energía con resultados obtenidos de otras pruebas con hardware menos potente, los investigadores podrían alcanzar un nuevo nivel de precisión en las mediciones de colisión de protones, y eso puede haber revelado el odderon.

En última instancia, este tipo de experimento de súper alta energía puede alimentar todo tipo de áreas de investigación, incluida la medicina, la purificación del agua y la medición de rayos cósmicos.

Todavía estamos esperando la confirmación de que se ha encontrado esta cuasipartícula legendaria, o al menos que sus efectos tienen.

Pero definitivamente es un momento súper emocionante para los físicos.

La investigación se encuentra actualmente en revisión por pares, pero han sido publicados en el sitio de preimpresión arXiv.org y CERN.