Investigadores del CERN han logrado la primera observación experimental de una desintegración de partículas ultrarara. El hallazgo abre nuevas posibilidades para descubrir física más allá de nuestra comprensión actual sobre la interacción de los componentes básicos de la materia.
La colaboración NA62 presentó en un seminario del CERN la observación de la desintegración del kaón cargado positivamente en un pión cargado y un par neutrino-antineutrino (K+ → π+ ν ̅ν). Este proceso es extremadamente infrecuente según las predicciones del modelo estándar.
Según Cristina Lazzeroni, profesora de Física de Partículas de la Universidad de Birmingham, “K+ → π+ ν ̅ν se convierte en la desintegración más rara establecida a nivel de descubrimiento: la famosa 5 sigma, con un difícil análisis resultado de un excelente trabajo en equipo”.
La importancia del hallazgo radica en que esta desintegración está bien predicha por el modelo estándar, pero es extremadamente rara en procesos que involucran quarks. Por esta razón, se le conoce como “golden mode” o modo dorado.
El experimento NA62 fue diseñado específicamente para medir esta desintegración. Utiliza un haz de protones de alta intensidad del Super Proton Synchrotron del CERN para producir kaones, que luego son detectados y medidos con precisión.
Los resultados actuales muestran que aproximadamente 13 de cada 100.000 millones de kaones se desintegran de esta manera. Aunque coincide con las predicciones del modelo estándar, es alrededor de un 50% superior a lo esperado.
La nueva medición es significativamente más precisa que la anterior, reduciendo la incertidumbre fraccional del 40% al 25%. Esto permite a los científicos buscar evidencias de nueva física más allá del modelo estándar con mayor confianza.
El experimento NA62 continuará recopilando datos hasta la parada prevista para 2026. Esto permitirá a los investigadores determinar con mayor precisión si existe una desviación significativa respecto a las predicciones del modelo estándar.
La desintegración observada es sensible a una variedad de modelos teóricos que predicen nueva física. Si se confirma una desviación del modelo estándar, podría ser una clara señal de fenómenos físicos aún desconocidos, ampliando nuestra comprensión del universo.
