Veinte años después Una aparente anomalía en el comportamiento de las partículas elementales generó esperanzas de un gran avance en la física, una nueva medición las ha solidificado: los físicos del Laboratorio Nacional del Acelerador Fermi cerca de Chicago anunciaron el 7 de abril que los muones, partículas elementales similares a los electrones, se tambalearon más de lo esperado azotando un anillo magnetizado.
La nueva medición, ampliamente esperada, confirma el resultado de hace décadas, que fue noticia en todo el mundo. Ambas mediciones del bamboleo o momento magnético del muón superan significativamente la predicción teórica, calculada el año pasado por un consorcio internacional de 132 físicos teóricos. Los investigadores del Fermilab estiman que la diferencia ha crecido a un nivel cuantificado como "4.2 sigma", en el camino hacia el estricto nivel 5-sigma que los físicos necesitan para reclamar un descubrimiento.
Tomada al pie de la letra, la discrepancia sugiere fuertemente que las partículas desconocidas de la naturaleza están dando a los muones un impulso adicional. Tal descubrimiento presagiaría por fin el colapso del modelo estándar de física de partículas de 50 años de antigüedad: el conjunto de ecuaciones que describen las partículas e interacciones elementales conocidas.
"Hoy es un día extraordinario, muy esperado no solo por nosotros sino por toda la comunidad física internacional", dijo Graziano Venanzoni, uno de los líderes del experimento Fermilab Muon g-2 y físico del Instituto Nacional Italiano de Física Nuclear. la prensa.
Sin embargo, aunque es probable que muchos físicos de partículas estén celebrando, y corriendo para proponer nuevas ideas que puedan explicar la discrepancia, un artículo publicado el mismo día en la revista Naturaleza proyecta la nueva medición de muones en una luz dramáticamente más apagada.
El documento, que apareció justo cuando el equipo de Fermilab dio a conocer su nueva medida, sugiere que el bamboleo medido del muón es exactamente lo que predice el modelo estándar.
En el documento, un equipo de teóricos conocido como BMW presenta un cálculo de supercomputadora de última generación del término más incierto que entra en la predicción del modelo estándar del momento magnético del muón. BMW calcula que este término es considerablemente mayor que el valor adoptado el año pasado por el consorcio, un grupo conocido como Theory Initiative. El término más amplio de BMW conduce a un valor pronosticado general mayor del momento magnético del muón, alineando la predicción con las mediciones.
Si el nuevo cálculo es correcto, entonces los físicos pueden haber pasado 20 años persiguiendo un fantasma. Pero la predicción de Theory Initiative se basó en un enfoque de cálculo diferente que se ha perfeccionado durante décadas, y bien podría ser correcto. En ese caso, la nueva medición de Fermilab constituye el resultado más emocionante en física de partículas en años.
"Esta es una situación muy sensible e interesante", dijo Zoltan Fodor, físico teórico de partículas de la Universidad Estatal de Pensilvania que forma parte del equipo de BMW.
El cálculo de BMW en sí mismo no es una noticia de última hora; el artículo apareció por primera vez como preimpresión el año pasado. Aida El-Khadra, una teórica de partículas de la Universidad de Illinois que coorganizó la Iniciativa Teórica, explicó que el cálculo de BMW debe tomarse en serio, pero que no se incluyó en la predicción general de la Iniciativa Teórica porque aún necesitaba una investigación. Si otros grupos verifican de forma independiente el cálculo de BMW, Theory Initiative lo integrará en su próxima evaluación.
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