Físicos encuentran más evidencia de una quinta fuerza de la naturaleza

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Una nueva pista sobre la existencia de una quinta fuerza fundamental de la naturaleza ha sido revelada por un laboratorio húngaro.

Atila Krasznahorkay, del Instituto Atomki de Investigación Nuclear, Hungría, y sus colegas han pasado años estudiando la desintegración radiactiva del berilio-8, un isótopo inestable. En el 2016, publicaron detalles de un hallazgo extraño en este fenómeno el cual parece haber sido causado por una partícula previamente desconocida.

Ahora los mismos investigadores han encontrado otra anomalía, esta vez en una transición energética que involucra un estado excitado del núcleo de helio, y afirman que todo parece indicar que se trata de la misma partícula.

Calculan que la nueva partícula tiene una energía de alrededor de 17 megaelectronvoltios, o aproximadamente 33 veces la de un electrón, y como resultado la han llamado X17.

La partícula parece llevar energía lejos de un núcleo atómico y luego decaer en un par electrón-positrón, que el experimento que realizó el equipo pudo detectar.

La física predice que el electrón y el positrón deberían emitirse aproximadamente en la misma dirección. Pero en el experimento de berilio-8, las dos partículas divergieron en un ángulo de 135 grados, mientras que el nuevo resultado de helio da un golpe de detección similar en un ángulo de 115 grados.

Esta diferencia es crucial porque las transiciones de helio tienen lugar a una energía más alta que la de berilio. Cuanto mayor es la energía, menor es el ángulo esperado.

Krasznahorkay se encuentra ahora buscando grupos independientes para confirmar si la partícula realmente existe. «Si la existencia se resuelve, eso abriría una nueva vía en la física de partículas», dice. X17 podría ser el vínculo entre la materia ordinaria y la materia oscura.

Con la atracción fantasmal de la materia oscura que plantea uno de los mayores misterios de la física actual, una partícula fundamental completamente nueva podría apuntar a una solución que todos ansiamos, proporcionando una forma de conectar la materia que podemos ver con la materia que no podemos .

Varios experimentos de materia oscura han estado atentos a una partícula extraña de 17 megavoltios. Hasta ahora no han encontrado nada, pero con mucho espacio para explorar, es demasiado pronto para descartar algo.

El experimento NA64 en el CERN buscó evidencia del X17 en 2017 y 2018. Aunque hasta ahora no ha visto nada, los científicos afirman que la búsqueda no ha sido exhaustiva y que volverán a enfocarse en ella a raíz de este nuevo resultado.

El experimento Positron Annihilation into Dark Matter (PADME) en Frascati, Italia, también está a la caza del X17. Los investigadores recolectaron datos este año y volverán a realizar su experimento el próximo año con un rendimiento mejorado. El portavoz de PADME, Mauro Raggi, dice que espera el análisis alrededor de la primavera de 2021.

Fuente: Science Alert.

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