Un experimento con participación gallega puede suponer el punto de partida para comprender por qué la materia venció a la antimateria tras el Big Bang que dio origen al Universo, hace trece mil setecientos millones de años. El LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) de Ginebra, en el que trabaja el equipo de Altas Energías de la Universidade de Santiago (USC), ha publicado esta semana la primera observación directa de la falta de simetría entre materia y antimateria, un fenómeno que en Física se conoce como "violación CP", en una partícula en la que hasta ahora no se había logrado observar esa particularidad: el mesón Bs.

"En el Big Bang se crearon las mismas cantidades de materia y de antimateria (una especie de réplica idéntica a la materia en todo excepto en su carga eléctrica, que es negativa). Si se hubiese mantenido la simetría, materia y antimateria deberían haberse aniquilado entre sí, pero en algún punto se produjo una asimetría ("violación CP"), por lo que la materia venció a la antimateria y formó los átomos que componen galaxias, estrellas, planetas y todo el Universo", señala el catedrático de Física de Partículas de la USC Bernardo Adeva, quien explica que el experimento LHCb empleó los últimos meses en reproducir las condiciones de esos primeros instantes del Universo para averiguar si es necesario modificar el modelo estándar de la física de partículas (la teoría que describe las partículas fundamentales y sus interacciones). "Lo que hemos descubierto hasta ahora es una diferencia del 27% en la frecuencia de desintegración de los quarks (los constituyentes fundamentales de la materia) y los antiquarks (antimateria) de los mesones Bs", señala.

Adeva reconoce que el experimento con participación gallega no es el primero que mide la falta de simetría entre la materia y la antimateria -ese fenómeno ya se observó hace diez años en otra partícula similar, un hallazgo que le valió el Premio Nobel a los físicos japoneses Kobayashi y Maskawa en 2008-, pero resalta que el LHCb aporta "mucha más información" que ningún otro acelerador de partículas. Aún así, admite que es pronto para saber con exactitud si las medidas realizadas encajan dentro del modelo estándar de física de partículas o, si por el contrario, suponen un cambio sustancial. "Ahora es necesario que físicos teóricos hagan cálculos detallados y comparaciones con otras mediciones realizadas anteriormente", remarca el catedrático de la USC, y añade: "La violación del modelo estándar puede ser más cualitativa, es decir: podemos haber observado un 27% y a lo mejor sólo es del 5%", concluye.

El equipo de Altas Energías de la Universidade de Santiago (USC) ha trabajado con notable protagonismo desde su concepción, hace dieciséis años, en el diseño del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), uno de los cuatro grandes detectores de partículas de la apodada "máquina de Dios". Desde el campus compostelano, este grupo asumió el diseño de la electrónica y la construcción, junto a colegas de la Universidad de Lausana (Suiza), del Inner Tracker, una pieza maestra del LHC, porque permite observar y medir con enorme precisión los puntos de impacto de las partículas procedentes de la desintegración de los quarks, los constituyentes fundamentales de la materia. Y no solo eso. El coordinador del Inner Tracker es, también, un investigador del grupo de la USC, Abraham Gallas. "Abraham el único científico de instituciones españolas que ha accedido, hasta ahora, a ese nivel de coordinación técnica en los detectores del LHC", indica Bernardo Adeva.

El catedrático de Física de Partículas de la USC avanza, además, que los científicos gallegos trabajan ya en el diseño y desarrollo de nuevos detectores que mejorarán el experimento y que podrían entrar en funcionamiento dentro de un lustro. "Si conseguimos la financiación necesaria, en 2017 instalaremos un nuevo detector todavía más potente que pueda tomar datos con un ritmo mayor. Esa parte la estamos desarrollado ahora con I+D y perfilando una tecnología mejor", concluye Adeva.