Un experimento muestra ‘solidas’ evidencias de una quinta fuerza de la naturaleza

Un experimento muestra ‘solidas’ evidencias de una quinta fuerza de la naturaleza

Los datos obtenidos del experimento Muon g-2, no son 100% concluyentes. Y existe una probabilidad de 1 entre 40,000 de que el resultado haya sido solamente una casualidad estadística

quinta fuerza de la naturaleza Foto: Judy Schmidt
Daniel Umanzor
  • Daniel Umanzor | 08-04-2021.2:59 pm.

En la física se conocen cuatro categorías de fuerzas que los seres humanos experimentamos a diario: gravedad, electromagnetismo, fuerza fuerte y fuerza débil. Sin embargo, un grupo de físicos, tras un nuevo experimento, aseguran haber encontrado posibles indicios de una nueva y quinta fuerza fundamental de la naturaleza.

Esto se logró en el Fermilab, un laboratorio de aceleración de partículas del Departamento de Energía de Estados Unidos, el cual esta ubicado en la ciudad de Batavia, Illinois. El experimento, llamado Muon g-2 analizó el comportamiento de los muones, que son partículas subatómicas que solo existen durante breves fracciones de segundo.

Según comunicó el Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología del Reino Unido (STFC, por sus siglas en inglés), los resultados del experimento “proporcionan una fuerte evidencia de la existencia de una partícula subatómica, o una nueva fuerza que aún no ha sido descubierta”.

Los datos obtenidos del experimento Muon g-2, no son 100% concluyentes. Y existe una probabilidad de 1 entre 40,000 de que el resultado haya sido solamente una casualidad estadística. En términos técnicos, esa probabilidad equivale a un nivel de precisión de 4,1 sigma.

Para que los resultados de un experimento de este tipo sean considerados realmente un descubrimiento, se requiere una calificación de 5 sigma, es decir, una probabilidad de 1 entre 3,5 millones de que este resultado haya sido una coincidencia.

El hallazgo del Fermilab desafía el Modelo Estándar, la teoría ampliamente aceptada que explica cómo se comportan las partículas fundamentales que componen el universo.

Mark Lancaster, profesor de Física de Partículas en la Universidad de Manchester y uno de los líderes de la investigación dijo que “Hemos descubierto que la interacción de los muones no es acorde con el Modelo Estándar”.

“Esto es muy emocionante porque posiblemente apunta a un futuro con nuevas leyes de la física, nuevas partículas y una nueva fuerza que no hemos visto hasta la fecha”, agregó.

Por su parte, el profesor de Física Teórica en la Universidad de Cambridge, se mostro entusiasmado con el anuncio: “Durante toda mi carrera he estado buscando fuerzas y partículas más allá de lo que ya conocemos. Este es el momento que he estado esperando, no duermo mucho porque estoy demasiado emocionado”.

El laboratorio Fermilab se dedica a buscar señales de nuevos fenómenos físicos por medio del estudio de los muones, unas partículas subatómicas similares a los electrones pero que son 200 veces más pesados, que son conocidas como partículas fundamentales por que no pueden descomponerse en partículas más pequeñas.

El Muon g-2 consistió en lanzar muones dentro de un acelerador de partículas en forma de anillo al cual se aplica un campo magnético.

Las leyes de la física del Modelo Estándar establecen que lo que debería haber ocurrido es que los muones se tambalearan a cierta velocidad. Sin embargo, lo que sucedió fue que los muones se tambalearon a un ritmo más acelerado de lo esperado

La conclusión es que esto podría deberse a una fuerza de la naturaleza completamente nueva para la ciencia.