El esquema unifica todas las fuerzas de la naturaleza e incorpora
la supersimetría entre partículas elementales al modelo estándar de esa
ciencia.
Una investigación científica podría replantear radicalmente el
concepto actual sobre las simetrías que gobiernan el mundo de las partículas
elementales a nivel más elemental, informa el portal EurekAlert.
Los autores del trabajo, publicado recientemente en la revista
Physical Review Letters, presentaron un nuevo esquema de generalización
del modelo estándar de la física, la teoría con la que
durante medio siglo se ha intentado unir las cuatro fuerzas fundamentales de la
naturaleza, describiendo, además, las partículas elementales conocidas y
prediciendo otras nuevas.
A pesar de su efectividad para describir el mundo cuántico, esta
construcción teórica no ha podido ser demostrada de manera experimental.
Mientras que el nuevo modelo incorpora la gravitación para
describir las partículas elementales y se sirve de un nuevo tipo de simetría
—es decir, la invariabilidad de las leyes físicas en relación al tiempo y al
espacio— no utilizado anteriormente para tal fin.
Los autores del trabajo aplicaron el principio de la supersimetría
entre bosones y fermiones, según la cual a cada una de estas
partículas elementales conocidas le corresponde otra partícula hipotética y con
una masa mayor. Este modelo, conocido como supergravedad,
funciona a modo de 'teoría del todo' que permite introducir la gravitación en
la mecánica cuántica.
Sin embargo, al incorporar el modelo estándar en la supergravedad,
todas las cargas eléctricas de las partículas elementales resultaron ser
desplazadas 1/6 con respecto a las que se observan en la naturaleza. Para
resolverlo, los investigadores realizaron un ajuste en el modelo agregando el
grupo de simetrías SU (2), responsable de la fuerza
nuclear débil, y obteniendo así una estructura con las
simetrías de fuerza electromagnética U (1) y de fuerza fuerte SU (3) propias
del modelo estándar.
"Por primera vez, tenemos un esquema que anticipa de manera precisa
la composición de los fermiones en el modelo estándar" con las cargas
eléctricas adecuadas e "introduce la gravitación en la descripción",
expresó el profesor de la Universidad de Varsovia (Polonia) y uno de los
autores del estudio Krzysztof Meissner. Y concluyó que "es una gran
sorpresa que la simetría correcta es el grupo de simetrías
asombrosamente grande E10, virtualmente desconocido para la
matemática".
