Los científicos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) continúan descubriendo partículas exóticas que nunca antes habíamos visto. Lo último en ser visto en los experimentos es el primero pentaquark para contener un quark extraño.
Si eres nuevo en los quarks, son los bloques de construcción subatómicos que forman la materia, y el quark extraño es uno de seis tipos diferentes: arriba, abajo, arriba, abajo, encanto y extraño. Encontrarás predominantemente tres quarks tanto en protones como en neutrones, por ejemplo.
En 2015, los experimentos en el LHC confirmaron la existencia de pentaquarks, o cuatro quarks y un antiquark unidos. Eso fue unos 50 años después de que los científicos comenzaran a teorizar sobre su existencia.
Investigaciones adicionales publicadas en 2019 revelaron la estructura subyacente de los pentaquarks: como se sospechaba, están formados por un mesón (un par de quarks y antiquarks) y un barión
Ahora, el equipo del LHC se ha encontrado con una nueva combinación de pentaquark. Contiene un quark encanto, un quark arriba, un quark abajo y un quark extraño, además de un antiquark encanto (el quark antimateriaequivalente de carga opuesta a un quark charm).
Se requieren algunos cálculos muy complejos para detectar estas nuevas partículas, una vez que el LHC haya impulsado los procesos de colisión a alta velocidad. Los algoritmos clasifican los escombros dispersos para buscar cualquier patrón que pueda representar nuevas partículas.
La descomposición de estas partículas, las partes constituyentes en las que se descompone, se analizan para ver si realmente estamos tratando con algo completamente nuevo, y se deben alcanzar varios umbrales de significación estadística.
El LHC se ha utilizado para descubrir decenas de partículas exóticas así, llamados así porque van más allá de las estructuras de dos y tres quarks. Ayudan a los científicos a comprender los componentes básicos de la existencia y cómo estos bloques interactúan entre sí.
En particular, los investigadores están ansiosos por superar el modelo estándar de la física en un intento de explicar algunas de las anomalías que aún existen. En realidad, no tiene en cuenta la materia oscura, por ejemplo, lo que sugiere que hay fundamentos que aún tenemos que observar y descubrir.
El LHC de 27 kilómetros (17 millas) continúa mejorando en términos de su potencia y eficiencia, y también podemos esperar que surjan muchos más avances en el futuro, tal vez incluso eclipsando el descubrimiento del bosón de Higgs en 2012.
la investigacion fue anunciado originalmente en la Conferencia Internacional ICHEP 2022 sobre Física de Altas Energías en Italia y se publicará en Cartas de revisión física.