El físico teórico William Detmold desentraña la creación del universo

Los eventos astrofísicos como la fusión de protones que alimentan al sol, lo que le sucede a los neutrinos (partículas subatómicas, dentro de una estrella en colapso-supernova), el cómo se forman los núcleos atómicos, a partir de protones y neutrones en los primeros minutos del BigBang, es parte del quehacer de los investigadores del Gran Colisionador de Hadrones (LHC).

Lo hacen rompiendo las partículas y estudiando los restos subatómicos para encontrar pistas sobre lo que compone y une la materia, publicó en su portal de noticias el Instituto de Tecnología de Massachussetts.

Sin embargo, los investigadores del LHC no son los únicos dedicados al estudio de estos eventos astrofísicos, pues hay otros que además de hacer sus propias investigaciones analizan las ya publicadas.

El profesor William Detmold, asociado en el Departamento de Física y miembro del Centro de Física Teórica y del Laboratorio de Ciencia Nuclear, por ejemplo, parte de los primeros principios de la teoría del “Modelo Estándar de física de partículas”, la cual describe tres de las cuatro fuerzas fundamentales de la física de partículas (excepto la de gravedad).

El enfoque principal del trabajo de Detmold es “confrontar datos experimentales», de los registrados del LHC. Luego de hacer cálculos, ejecutarlos en varias súper computadoras y analizar las estadísticas resultantes (que puede durar de 6 meses hasta varios años), el investigador y su equipo «toman todos esos datos y hacen gran número de análisis, para extraer cantidades físicas clave, por ejemplo, la masa del protón, como un valor numérico con un rango de incertidumbre”.

Detmold afirma que su mayor preocupación es saber cómo afectarán sus análisis a los resultados experimentales del Gran Colisionador de Hadrones. El investigador ha presentado avances en la resolución de Ecuaciones Complejas de la Cromodinámica Cuántica (LQCD), que es una “teoría del campo cuántico que describe las fuertes interacciones dentro de un protón, entre quarks (el componente más pequeño conocido de la materia) y gluones (las fuerzas que los unen)”.

Tanto las investigaciones del LHC como las suyas se han alineado muy cerca con los resultados, reconoce Detmold y afirma que las discrepancias entre ambas teorías no son muy marcadas, pero sí hay algunas tensiones interesantes.

Detmold y su equipo hicieron los primeros cálculos en 2017 sobre la tasa de fusión protón-protón, proceso conocido como “deuterón”. Dicho proceso inicia las reacciones nucleares que alimentan al sol.

Otro proyecto reciente de Detmold implicó el uso de LQCD, para analizar la formación de núcleos en el universo, desde sus primeros momentos, es decir, el Big Bang. Afirma el investigador que estos cálculos pueden determinar qué tan probable es que termine produciendo universos como el que vemos.

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