CERN descubre asimetría clave entre materia y antimateria en bariones
El experimento LHCb confirma por primera vez diferencias en el comportamiento de partículas fundamentales. El hallazgo, publicado en Nature, ayuda a explicar por qué el universo está dominado por materia tras el Big Bang. Se analizaron datos de colisiones entre 2011 y 2018.
«El espejo cósmico está roto»
El equipo del CERN detectó una violación de la simetría CP en bariones, partículas que forman protones, neutrones y toda la materia visible. «Es un hito que llevábamos décadas esperando», destacan los investigadores. La diferencia observada en las desintegraciones del barión Λb0 y su antipartícula alcanza 5.2 sigmas, umbral estadístico que confirma el descubrimiento.
Por qué importa a los ciudadanos
La asimetría explica nuestra propia existencia: el Big Bang generó materia y antimateria en igual cantidad, pero solo la primera persistió. El Modelo Estándar predice este fenómeno, pero la magnitud detectada es insuficiente para justificar el universo actual, lo que apunta a «nueva física por descubrir».
De Sájarov al quark ‘bottom’
En 1967, el físico Andréi Sájarov estableció tres condiciones para la prevalencia de la materia, incluida la violación de la simetría CP. Hasta ahora, solo se había observado en mesones (partículas con dos quarks). El LHCb estudió bariones con quarks ‘bottom’, cuya mayor masa amplifica el efecto.
Un universo que no debería existir
Según las teorías cosmológicas, materia y antimateria debieron aniquilarse mutuamente tras el Big Bang. Que el cosmos esté lleno de galaxias, estrellas y planetas implica «una pequeña trampa en las leyes físicas» que favoreció a la materia. El nuevo hallazgo acerca a los científicos a descifrarla.
La caza continúa
El descubrimiento valida el Modelo Estándar pero deja abierta la pregunta central: ¿qué fuente adicional de asimetría causó el dominio de la materia? El CERN seguirá analizando datos para buscar respuestas «más allá de la física conocida».