El experimento ALICE (A Large Ion Collider Experiment) del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) ha identificado la primera evidencia de antihiperhelio-4, un hipernúcleo exótico compuesto por partículas de antimateria y otros elementos.
El experimento ALICE y su enfoque único
Este experimento está dedicado a se dedica a estudiar los estados extremos de la materia, como el plasma de quarks y gluones, que existió brevemente en los primeros momentos después del Big Bang. En sus recientes experimentos, ALICE ha estado enfocada en las colisiones de iones pesados, que generan condiciones ideales para la producción de hipernúcleos y antimateria. Aunque los hipernúcleos son raros, en el LHC se han observado en cantidades suficientes para su análisis detallado.
El antihiperhelio-4 está compuesto por dos antiprotones, un antineutrón y un antilambda, ha sido identificado con un valor de 3.5 desviaciones estándar. Este descubrimiento es importante, porque identifica el hipernúcleo de antimateria más pesado detectado hasta ahora en el LHC. Los investigadores utilizaron avanzadas técnicas de aprendizaje automático, para el análisis de datos de colisiones plomo-plomo de 2018, a una energía de 5.02 TeV por par de nucleones.
La producción de hipernúcleos y sus contrapartes de antimateria, son fundamentales para comprender la formación de hadrones, en base de quarks y gluones. Además, estos resultados contribuyen a los estudios sobre la asimetría materia-antimateria, un enigma que desafía a los físicos.
Los resultados obtenidos en ALICE coinciden con las predicciones del modelo estadístico de hadronización, lo que refuerza la validez de este modelo en la descripción de la producción de núcleos y partículas subatómicas.
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Fuente y foto: CERN