Las partículas subatómicas como los neutrones o los protones están conformadas por otras partículas aún más pequeñas llamadas quarks. Estas están unidas por una poderosa interacción llamada fuerza nuclear fuerte.
Una nueva investigación demostró que los quarks al interior de un protón parecen ser más "elásticos" de lo que se cree y que pueden moverse más de lo que deberían cuando entran en contacto con un campo eléctrico, lo que sugiere que la fuerza nuclear fuerte no es tan poderosa, según detalla un estudio publicado hace una semana por la revista Nature.
Los nuevos desafíos que presenta para la teoría nuclear
Los resultados de los investigadores contradicen el modelo estándar de la física de partículas, que explica los componentes elementales de la materia, las partículas y las fuerzas que se combinan para formarnos a nosotros y a todo lo que nos rodea.
"Mostramos evidencia de una anomalía en el comportamiento de la polarizabilidad generalizada eléctrica del protón que contradice las predicciones de la teoría nuclear", se lee en la descripción de los autores.
"Las mediciones reportadas sugieren la presencia de un nuevo mecanismo dinámico aún no comprendido en el protón y presentan notables desafíos para la teoría nuclear", se agregó en la publicación.
La resistencia de los quarks al campo eléctrico
Nikolaos Sparveris, uno de los principales autores de la publicación, asegura que esta elasticidad en los protones ya se había observado anteriormente en investigaciones previas, aunque no habían sido tan convincentes. De hecho, esta elasticidad o estiramiento recientemente registrado fue menor al de experimentos anteriores, aunque con menor grado de incertidumbre.
Los especialistas pusieron a prueba a los protones disparando electrones a un objetivo de hidrógeno líquido frío. En principio, los quarks de los protones reaccionaron y se movieron como se esperaba. Sin embargo, tras aumentar la energía del electrón, los quarks respondieron con mayor resistencia al campo eléctrico de lo que se conocía por la teoría.
Escepticismo en los resultados
Vladimir Pascalutsa, físico de la Universidad Johannes Gutenberg de Maguncia y quien no participó en el estudio, tiene ciertas dudas: "Hay que ser muy, muy creativo para idear un marco completo que de alguna manera encuentre un nuevo efecto" para explicar este fenómeno.
"No quiero acabar con la idea, pero sí, soy bastante escéptico como teórico de que esta cosa vaya a perdurar", agregó.
De todas maneras, faltarán nuevos y más experimentos para poder determinar si esta inusual elasticidad observada en los protones es algo sólido que despertará el interés de los físicos.