La sorprendente verdad detrás del misterio de la masa del protón

El protón ha sido objeto de estudio durante décadas, y uno de los mayores misterios ha sido su origen de masa. Resulta que la masa medida del protón no proviene únicamente de sus tres quarks, sino que hay otros factores en juego.

En las últimas décadas, los físicos nucleares han llegado a la conclusión de que la masa del protón se origina de varias fuentes.

En primer lugar, parte de la masa proviene de sus quarks, y otra parte de sus movimientos. En segundo lugar, la fuerza fuerte que une los quarks entre sí también contribuye a la masa del protón.

Esta fuerza se manifiesta en forma de “gluones”.

Por último, las interacciones dinámicas de los quarks y gluones del protón también contribuyen a su masa.

Un nuevo experimento realizado por el equipo de Mark Jones en el Centro del Acelerador Nacional Thomas Jefferson del Departamento de Energía de EE. UU. puede haber aclarado finalmente la masa generada por los gluones del protón.

El experimento precisó la ubicación de la materia generada por los gluones, descubriendo que el radio de este núcleo de materia reside en el centro del protón.

Además, este núcleo de materia tiene un tamaño diferente al radio de carga del protón, una cantidad bien medida que se utiliza a menudo como indicador del tamaño del protón.

El radio de esta estructura de masa es menor que el radio de carga.

Este descubrimiento ha sido una sorpresa incluso para los propios investigadores, tal como confiesa Zein-Eddine Meziani, del Laboratorio Nacional de Argonne en Estados Unidos.

“Lo que hemos encontrado es algo que realmente no esperábamos descubrir por esta vía. El objetivo original de este experimento era la búsqueda de un pentaquark del que informaron unos investigadores del CERN“, explicó Meziani.

Con este descubrimiento, se ha dado un gran paso en la comprensión del origen de la masa del protón, lo que nos acerca un poco más a comprender la física de las partículas fundamentales del universo.

Fuente: Nature