Con la participación de un investigador de postdoctorado de la Universidad de Antioquia se dio el logro al analizar los datos del año 2018 del Gran Colisionador de Hadrones (LHC). Los hallazgos permitieron encontrar dos nuevas partículas.
Se trata de un estado excitado de dos quarks (partícula elemental que es componente de otras partículas subatómicas, como el protón y el neutrón), dice Jhovanny Andrés Mejía Guisao, el investigador colombiano que hizo parte del trabajo, analista principal.
“La Universidad fue líder del proyecto”, afirma. El hallazgo será publicado en los próximos días en la revista especializada Physical Review Letters.
Un reporte del Cern, Organización Europea para la Investigación Nuclear, que opera el Colisionador, que se encuentra detenido desde noviembre en periodo de reacondicionamiento, explica que este logro se tuvo con solo dos meses de análisis de los datos que se obtuvieron el año pasado.
Un gran experimento
El hallazgo fue hecho por el experimento CMS (Compact Muon Solenoid), que acaba de aceptar a la Universidad de Antioquia como miembro pleno, primera universidad pública colombiana en alcanzar esa participación.
“Al principio estábamos buscando un solo pico, pero luego de un tiempo y mucho trabajo, hallamos un segundo pico de una segunda partícula nunca vista”, de acuerdo con César Mondragón Herrera, estudiante de doctorado de la colaboración internacional, citado por el Cern.
“Fue un golpe lograrlas”, dice Mejía Guisao. Los estados excitados de los quarks tienen masa y spin diferentes (el spin es una propiedad intrínseca de las partículas subatómicas).
Para el Cern, la calidad de estas mediciones refleja el desempeño excepcional del experimento CMS, de su detector, su software y capacidad de computación.
Mejía Guisao revela que hace física del sabor (se refiere a los atributos de los quarks), que tiene varias ramas. “Estudio el quark b” y hace espectroscopia, buscar nuevas partículas, nuevos estados de la materia. “Me concentro más con eso”.
Y aunque fue el analista principal y la Universidad de Antioquia lideró el proyecto, el artículo tiene el respaldo del CMS en conjunto, porque es un trabajo colaborativo imposible de hacer por una sola o pocas personas.
“Es una tarea de los 3.000 físicos del experimento”, aclara Nelson Vanegas Arbeláez, coordinador del grupo de Fenomenología de Interacciones Fundamentales que inició la colaboración con el CMS.
¿Para qué servirá?
Lo que buscan los físicos de partículas es entender cómo funciona el universo, la naturaleza. Es saciar esa curiosidad humana, así diferentes hallazgos tengan aplicaciones.
Mejía Guisao explica que “los físicos teóricos hacen modelos. Hay muchos. Cuando se descubre una partícula es ver si esos modelos están de acuerdo con lo que la naturaleza muestra”.
Cada partícula, entonces, es un aporte más a ese conocimiento que está formando la humanidad. Con el hallazgo se ve si un modelo es el más apropiado y responde a lo encontrado, o si a alguno hay que cambiarle cosas, por decir algo.
“Lo que acabamos de descubrir es muy interesante. Es una física que no se podía hacer antes porque no se tenía la energía de colisión suficiente (en el Gran Colisionador), ni el número suficiente de eventos. Estamos entrando en una etapa en el que el LHC nos va a permitir estudiar estas cosas y vamos a mejorar esos modelos, el entendimiento de la naturaleza como tal, que es lo que nos importa a nosotros los físicos”.
Existe una especie de ‘diccionario’, relata Vanegas Arbeláez, que recoge toda la información de las partículas.
La primera edición tenía alrededor de cinco páginas. Y ahora es un mamotreto enorme, de más de 900.
“Lo que hace Jhovanny le agrega una página”. Este cuenta que del hallazgo, por ejemplo, ya hay dos proyectos con estas nuevas partículas.
De este modo se genera más conocimiento para entender el universo, nuestro mundo, de qué estamos hechos y por qué es así.
Por ahora, muchos datos quedan para analizar.
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