Los científicos llevan mucho tiempo buscando “bolas de pegamento”, que son estados ligados de gluón partículas por sí solas, sin ningún quarks involucrado. Ahora, es posible que los hayamos encontrado, escondidos en un experimento con un acelerador de partículas.
Promete ser un avance enormemente significativo en física, pero para beneficio de todos los que no tienen un doctorado en la materia, comenzaremos por el principio. La función principal de los gluones es mantener los quarks en su lugar y mantener estables los átomos; los quarks son los componentes básicos que forman los protones y los neutrones.
Este papel hace que el gluón forme parte de la fuerza nuclear fuerte, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza que mantienen unidas las leyes de la física, junto con la gravedad, el electromagnetismo y la fuerza nuclear débil.
Con suerte, todavía estás con nosotros hasta ahora. Hasta ahora, las bolas de pegamento han sido sólo proposiciones teóricas que los físicos creen que deberían existir (porque los gluones deberían poder adherirse entre sí) y no algo que realmente se haya observado.
Los gluones individuales no contienen materia, solo transportan fuerza, pero las bolas de pegamento tienen una masa creada por las interacciones de los gluones. Si podemos detectarlos, será otra indicación de que nuestra comprensión actual de la forma en que funciona el Universo, también conocido como Modelo estándar de física de partículas.tiene razón.
Y así a los experimentos en el Colisionador de electrones y positrones II de Beijing en China. El colisionador se utilizó para aplastar mesones, que son partículas formadas por un quark y un antiquark unidas por la fuerza nuclear fuerte.
Al examinar los desechos subatómicos de estas sesiones de destrucción de partículas (y estamos hablando de una década de datos que involucran unos 10 mil millones de muestras), los investigadores pudieron ver evidencia de partículas con una masa promedio de 2.395 MeV/c.2. Esa es la masa que se predice que tendrán las bolas de pegamento.
La partícula en cuestión se llama X(2370), y aunque algunos de los otros cálculos involucrados no se ajustan exactamente a lo que buscaban los investigadores, no están muy lejos. Se necesitarán más mediciones y más observaciones para obtener una respuesta definitiva.
Así que todavía no es una prueba definitiva de la existencia de bolas de pegamento, pero la evidencia está empezando a acumularse. En 2015, los científicos también pensaban que habían vislumbró bolas de pegamento. En poco tiempo, otra partícula podría estar dando el salto de lo teórico a lo real.
Gran parte de esta investigación científica es posible gracias a los continuos avances en técnicas matemáticas y capacidades informáticas, necesarias para calcular la gran cantidad de interacciones y evoluciones particulares que son posibles y que podrían haberse originado a partir de una bola de pegamento.
Y por supuesto, ahora contamos con el equipo y los instrumentos necesarios. mirar dentro el funcionamiento más fundamental del mundo natural y producir los miles de millones de estados de partículas necesarios para detectar algo tan raro y exótico como una bola de pegamento.
La investigación ha sido publicada en Cartas de revisión física.