El càlcul més precís fins ara del bosó W mostra un resultat que desconcerta els físics

Els investigadors han trobat que el bosó és més massiu del que es preveu pel model estàndard de física de partícules, la teoria que descriu diverses de les forces fonamentals de l'univers

Laboratori nacional d'acceleradors Fermi
Laboratori nacional d'acceleradors Fermi / Fermilab

El bosó és una de les partícules elementals de la naturalesa i n'hi ha de quatre tipus. El W, que és el "missatger" d'una de les forces fonamentals de l'univers, acaba de donar la sorpresa. Segons dades noves, tindria més massa de la que correspondria i això contradiu el model estàndard de la física.

Un estudi que publica la revista científica Science dona un nou mesurament de la massa de W, dues vegades més precís que l'anterior, fruit d'una investigació liderada per la col·laboració del Detector del Col·lisionador del Fermilab (CDF), amb participació espanyola. Ara s'espera que siga confirmada per nous experiments.

La massa del bosó W té una desviació sorprenentment alta enfront de les prediccions del model estàndard de la física de partícules, que és el marc teòric que descriu la naturalesa en el seu nivell més bàsic, encara que se sap que és incomplet i encara té deficiències.

Per al subdirector del Laboratori Nacional Fermi (Fermilab), als Estats Units, Joe Lykken, "encara que es tracta d'un resultat intrigant, el mesurament ha de ser confirmat per un altre experiment abans que es puga interpretar íntegrament".

“Encara que es tracta d'un resultat intrigant, el mesurament ha de ser confirmat per un altre experiment abans que es puga interpretar íntegrament" Subdirector del Fermilab, als Estats Units - Joe Lykken

Si es confirmaren aquests nous resultats, podrien posar en relleu les àrees en les quals el model estàndard ha de ser millorat o ampliat. "El valor sorprenentment alt de la massa del bosó W desafia directament un element fonamental en el cor del model estàndard", indiquen en un article relacionat els físics Claudio Campagnari i Martijn Mulders, que no van participar en l'estudi.

"La partícula de Déu"

Bosons i fermions són partícules elementals, és a dir, els components més xicotets de tot el que existeix. Els primers són els que fan que la resta de partícules interactuen entre si i el més conegut és el de Higgs, anomenat popularment "la partícula de Déu", que ajuda al fet que totes elles tinguen massa.

El bosó W és una partícula missatgera de la força nuclear feble (una de les quatre que regeixen el comportament de la matèria en l'univers) i és responsable dels processos nuclears que fan brillar el Sol i de la descomposició de les partícules. Es tracta d'un dels paràmetres fonamentals més importants en la física de partícules.

Anàlisi de les dades recollides durant deu anys

L'equip investigador va analitzar durant quasi una dècada les dades recollides, entre el 1985 i el 2011, per l'accelerador de partícules Tevatron de la CDF, que està formada per un equip internacional de 400 investigadors.

El resultat és una rellevant contribució per a comprovar l'exactitud del model estàndard i "ara correspon a la comunitat de física teòrica i a altres experiments fer un seguiment i llançar llum sobre aquest misteri", indica David Toback, de la Universitat de Texas A&M.

"Si la diferència entre el valor experimental i l'esperat és a causa d'alguna mena de partícula nova o interacció subatòmica, que és una de les opcions, hi ha moltes possibilitats que siga una cosa que es puga descobrir en futurs experiments" David Toback - Investigador de la Universitat de Texas A&M

L'estudi ha involucrat desenes de centres científics, com la Universitat Autònoma de Barcelona, l'Institut de Física de Cantàbria i el Centre d'Investigacions Energètiques Mediambientals i Tecnològiques (Ciemat).

També et pot interessar

stats