Descubren un tetraquark en el Gran Colisionador de Hadrones suizo

Un equipo internacional de investigación de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) observó un nuevo tipo de partícula nunca antes vista, que consta de cuatro quarks.

“Las partículas formadas por cuatro quarks ya son exóticas, y la que acabamos de descubrir es la primera formada por cuatro quarks pesados del mismo tipo, específicamente dos quarks encantados y dos antiquarks encantados”, explicó el vocero de la colaboración LHCb, Giovanni Passaleva. El LHCb es uno de los detectores del Gran Colisionador de Hadrones del CERN, en Suiza.

Según los investigadores, es probable que sea la primera de una clase de partículas previamente no descubierta y que ayude a los físicos a comprender mejor las complejas formas en que los quarks, las partículas elementales que son constituyentes fundamentales de la materia, se unen en partículas compuestas. El estudio fue descrito en un artículo publicado en arXiv.

El Gran Colisionador de Hadrones es el acelerador de partículas más grande y de mayor energía que existe. Passaleva indicó que “hasta ahora, el LHCb y otros experimentos solo habían observado tetraquarks con dos quarks pesados como máximo y ninguno con más de dos quarks del mismo tipo”. Los quarks generalmente se combinan en grupos de dos y tres para formar hadrones, partículas que interactúan fuertemente y están presentes en el núcleo de los átomos en forma de protones y neutrones.

Durante décadas, los físicos han predicho la existencia de hadrones de cuatro o cinco quarks, que a veces se describen como tetraquarks y pentaquarks. Además, los experimentos de los últimos años han confirmado la existencia de varios de estos exóticos hadrones. Pero aún no está completamente claro si la nueva partícula es un “verdadero tetraquark”, es decir, un sistema de cuatro quarks estrechamente unidos, o una pareja de partículas de dos quarks unidas débilmente en una estructura similar a una molécula.

La nueva partícula descubierta podrá ayudar a los teóricos a probar modelos “que luego se pueden utilizar para explicar la naturaleza de las partículas de la materia ordinaria, como los protones o los neutrones”, según aclaró otro portavoz del LHCb, Chris Parkes.