No Big Bang creáronse iguais cantidades de materia e antimateria, en teoría dúas réplicas idénticas en todo agás na súa carga eléctrica, negativa no caso da antimateria. De terse mantido esta simetría, materia e antimateria deberían aniquilarse, pero nalgún momento a primeira impúxose creando unha asimetría e formando os átomos que compoñen todo o que existe dende as galaxias ou as estrelas ata os planetas. Esta relación réxese polo coñecido como Modelo Estándar da Física de Partículas, a máis exitosa teoría que os científicos teñen para describir a maior parte dos fenómenos asociados a partículas elementais e as súas interaccións. A busca de fontes non estándar capaces de explicar este desequilibrio é un dos principais obxectivos da tese defendida por Paula Álvarez Cartelle na Facultade de Física da Universidade de Santiago de Compostela (USC) e valorada coa máxima cualificación de sobresaliente cum laude por un tribunal que presidiu o portavoz do experimento LHCb no CERN, o profesor da Universidade de Oxford Guy Wilkinson, e que integraban ademais o investigador Diego Martínez; Tim Gershon, da Universidade de Warwick; Joaquím Matías, da Autónoma de Barcelona; e José A. Hernando, da Universidade compostelá, que actuou como secretario, informa a USC.
“Non atopamos indicios de ningunha nova teoría capaz de explicar as cousas para as que este modelo non ten explicación”
Baixo a dirección de Bernardo Adeva Andany e Abraham Gallas Torreira, o traballo de investigación desenvolvido por Álvarez Cartelle –co titulo ‘Estudo da canle de desintegración tipo penguin B0s -> K*0 anti-K*0 en LHCb’– puxo a proba o Modelo Estándar, confirmando as súas predicións, “o que significa que non atopamos indicios de ningunha nova teoría capaz de explicar as cousas para as que este modelo non ten explicación”, como a materia escura ou o teórico equilibrio entre materia e antimateria, explica Paula Álvarez.
Para comprobar as súas hipóteses, a investigadora centrouse no estudo dunha desintegración pouco frecuente dun mesón pesado Bs0 (concretamente da súa desintegración en dous vectores lixeiros K*0), descuberta por un equipo da USC en Santiago en 2012 e incluído no experimento LHCb. Esta desintegración ten interese por ser especialmente sensible á presenza de nova Física máis alá do Modelo Estándar. “Algunhas propiedades deste proceso fan que sexa moi sensible á existencia de novas partículas máis alá do Modelo Estándar”, apunta a nova doutora Álvarez Cartelle. Este estudo forma parte dun conxunto de canles que o experimento definiu como de especial interese para o futuro.
LHCb
O LHCb é un dos catro grandes experimentos incorporados actualmente no anel de 27 quilómetros de circunferencia do Large Hadron Collider (LHC) operado polo Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN). Coa implicación de investigadores da Universidade de Santiago, o seu traballo desenvólvese a partir dun detector de 4.500 toneladas soterrado a cen metros da superficie e dedícase ao estudo da falla de simetría entre materia e antimateria, reproducindo en laboratorio condicións moi similares ás existentes no Universo primitivo.
O traballo de Paula Álvarez Cartelle súmase a experiencias previas de investigadores da USC que en 2011 e 2012 xa deran conta co descubrimento de varias novas desintegracións.
