El descubrimiento del bosón de Higgs, punto de partida para un nuevo modelo del universo

“Sabemos que el Modelo Estándar de la física, que tenemos ahora no explica algunos rompecabezas de la naturaleza“, dijo Ketino “Keti” Kaadze, un investigador asociado en el Fermilab. “Sabemos que tiene que haber otros modelos que pueden explicar fenómenos como la materia oscura y la energía oscura, y por qué podemos tener diferentes generaciones de la misma partícula que son idénticos a excepción de su masa. Encontrar la partícula de Higgs no era el final de la historia. fue el punto de partida de un nuevo horizonte “.
Un estudio publicado recientemente en la revista Nature Physics reports scientists,  muestra que han encontrado evidencia de que el bosón de Higgs - una partícula fundamental propuesto en 1964 y descubierto en 2012 - la partícula más buscada por mucho tiempo, es   responsable de dar masa a partículas elementales.

“En la naturaleza, hay dos tipos de partículas: fermiones y bosones“, dijo Kaadze, que trabaja  en el departamento de física de la Universidad Estatal de Kansas. “Los fermiones, los quarks y los leptones forman toda la materia que nos rodea. Los bosones son responsables de mediar la interacción entre las partículas elementales.”

Sobre la base de los datos recogidos en 2011 y 2012, parte de los cuales se utilizaron para identificar la existencia del bosón de Higgs, los investigadores ven evidencia de que el bosón de Higgs se desintegra en fermiones. Esto también se predijo en 1964, pero no se observó  hasta después de que el bosón de Higgs fuerA identificado en 2012, dijo Kaadze.

La observación es clave en el fortalecimiento de lo que se teorizó sobre el bosón de Higgs y es un escalón hacia la construcción de un conocimiento más extenso acerca de cómo funciona el universo, dijo Kaadze.

“Creemos que el bosón de Higgs es responsable de la generación de la masa de las partículas fundamentales“, dijo Kaadze. “Por ejemplo, los electrones adquieren su masa al interactuar con el bosón de Higgs. Cuando los electrones no tienen masa, forman órbitas estables alrededor de los núcleos, lo que permite la formación de materia eléctricamente neutra desde que se formó la tierra y todos nosotros. Incluso un leve cambio de las masas de las partículas fundamentales que nos rodean cambiaría el universo muy drásticamente, y el bosón de Higgs es la pieza central que une todos los elementos. “

Kaadze, junto con otros científicos, fue parte de un equipo que buscó el bosón de Higgs decayendo en un par de leptones tau - fermiones que son equivalentes muy pesados de los  electrones. Un segundo equipo también se interesó por el bosón de Higgs en ??descomposición en un par de fermiones pesados??, llamados quarks belleza. Estas dos muestras de decaimiento ofrecen el mayor potencial del descubrimiento

Kaadze es uno de los investigadores en el departamento de física de la Universidad Estatal de Kansas fuertemente implicados en la investigación en la Organización Europea para la Investigación Nuclear, CERN. Su investigación se lleva a cabo con el Compact Muon Solenoid, uno de los dos detectores de partículas del Large Hadron Collider‘s que ayudan a los científicos en el CERN a buscar evidencia dle bosón de Higgs.

Otros miembros de la facultad de física de la Universidad Estatal de Kansas que participan en la investigación del CERN Tim, son:  incluyen Bolton,  Andrew Ivanov y Yurii Maravin.

El bosón de Higgs es el último componente clave necesario para confirmar el modelo estándar de la física de partículas: una teoría de baja energía que explica el funcionamiento del universo en las escalas de longitud más pequeña.

Actualmente se está trabajando a casi el doble de la energía del centro de masa en el CERN. Si se hace, aumentará la capacidad de crear los bosones de Higgs. A su vez, los científicos pueden basarse en los datos en un esfuerzo por explicar los misterios del universo.