Detectan asimetría clave entre materia y antimateria

Científicos del CERN, en Suiza, detectaron una asimetría en partículas llamadas bariones que podría explicar por qué el universo está hecho de materia.

El descubrimiento, publicado el 16 de julio en Nature, surgió del experimento LHCb en el Gran Colisionador de Hadrones, y representa la primera observación de una violación de simetría carga-paridad (CP) en estas partículas fundamentales.

Según el Modelo Estándar, el Big Bang produjo materia y antimateria en igual cantidad. Sin embargo, ambas deberían haberse aniquilado mutuamente. Esa aniquilación no ocurrió. Lo que permitió que galaxias, estrellas y planetas se formaran fue una leve ventaja a favor de la materia, cuya causa ha sido uno de los mayores enigmas de la física.

La colaboración LHCb analizó más de 80 mil desintegraciones de bariones entre 2011 y 2018. En ellas identificó diferencias mínimas entre el comportamiento de partículas y antipartículas. Esta violación de simetría CP, nunca antes observada en bariones, refuerza la hipótesis de que pequeñas irregularidades en las leyes físicas permitieron que la materia sobreviviera a la antimateria.

“Este tipo de asimetría ya se había registrado en mesones, pero jamás en bariones. Su detección en estas partículas es clave porque son las que forman la materia común: protones y neutrones”, explicó María Vieites, coautora del estudio y miembro del Instituto Gallego de Física de Altas Energías.

Aunque el resultado es consistente con el Modelo Estándar, los investigadores señalan que no basta para explicar por completo el desequilibrio cósmico. El portavoz del proyecto, Vincenzo Vagnoni, afirmó que este tipo de mediciones “amplía las posibilidades de explorar física más allá del marco teórico actual”.

El avance también refuerza teorías planteadas desde 1967 por Andréi Sájarov, quien sugirió que la violación de simetría CP era condición necesaria para que la materia prevaleciera. El estudio del CERN ofrece la primera confirmación experimental de esa posibilidad en bariones.

El equipo del LHCb continuará con experimentos y mejoras tecnológicas que aumenten la sensibilidad del detector. Mientras tanto, este hallazgo abre nuevas rutas para investigar fenómenos aún inexplicables, como la materia oscura, y acerca a la ciencia un paso más hacia entender el origen mismo del universo. (LV)