Una de las preguntas más importantes de la ciencia es: ¿por qué el universo es como es? Y uno de los aspectos clave de esa pregunta es ¿Por qué el universo contiene materia, como por ejemplo estrellas, planetas y formas de vida, en vez de estar vacío?
Por lo que se sabe, el Big Bang (la “explosión” colosal con la que nació el universo) produjo partes iguales de materia y antimateria, las cuales se habrían aniquilado por completo entre ellas hasta no dejar nada; cuando una partícula se encuentra con su antipartícula, ambas se aniquilan mutuamente por completo, liberando toda su energía.
Sin embargo, tras el Big Bang, algo inclinó la balanza a favor de la materia, conduciendo a una mayor abundancia de esta, lo que hizo posible la conservación de una cantidad suficiente para permitir la formación de estrellas, galaxias, planetas y todo cuanto nos rodea y somos hoy en día.
El misterio, por tanto es: ¿por qué la materia prevaleció sobre la antimateria?
Rishav Roshan, de la Universidad de Southampton en el Reino Unido, y Sudipta Show, del Instituto Indio de Tecnología en Kanpur, India, han desarrollado una nueva teoría que puede resolver esa incógnita.
Según ellos, lo que inclinó la balanza a favor de la materia en esa colosal batalla entre esta y la antimateria fue la intervención de una partícula, a la cual a menudo no se tiene en cuenta: el neutrino pesado desacoplado.
En física de partículas, al neutrino pesado desacoplado se le tiende a considerar como un detalle irrelevante. La mayoría de las teorías sobre por qué la materia venció a la antimateria ignoraron a esta partícula porque los expertos la consideraron demasiado débil para tener alguna influencia relevante sobre las demás.
Sin embargo, los autores del nuevo estudio han descubierto que esa partícula olvidada pudo ser capaz de promover decisivamente esta asimetría entre materia y antimateria que permitió que existamos.
Ciertos rasgos de esta partícula habrían permitido que el conjunto de ellas que existía en ese momento decisivo de la historia del universo ejerciera una influencia crucial en el duelo materia-antimateria, posibilitando que una parte sustancial de la primera sobreviviera mientras la segunda era aniquilada por completo. Hoy en día, la antimateria solo está presente de manera natural en el cosmos en cantidades minúsculas y muy brevemente, con la existencia fugaz de antipartículas creadas en fenómenos de altas energías. De manera artificial, también es posible crearla, pero las instalaciones de la Tierra en las cuales se la genera solo pueden producirla en cantidades ínfimas y estando ello limitado mayormente a sus antipartículas subatómicas constituyentes.
El estudio se titula “Delayed Charged Lepton Yukawa Equilibration in Minimal Seesaw”. Y se ha publicado en la revista académica Physical Review Letters.
