Un nuevo trabajo teórico propone que la masa de partículas fundamentales, como los bosones W y Z, podría surgir de la geometría retorcida de dimensiones ocultas del Universo.
El estudio, publicado en la revista Nuclear Physics B, plantea una alternativa al famoso campo de Higgs para explicar de dónde viene la masa.
Según el físico Richard Pinčák, la idea central es que la materia nace de la resistencia de la propia geometría, no de un campo externo invisible.
Durante décadas, el campo de Higgs fue la solución clave para explicar por qué algunas partículas tienen masa y otras no dentro del Modelo Estándar.
La explicación clásica imagina el Universo lleno de una especie de sustancia invisible con la que las partículas interactúan de manera diferente.
Las partículas que interactúan mucho se vuelven pesadas, como los bosones W y Z, mientras que otras casi no sienten ese efecto.
Los fotones, por ejemplo, no interactúan con ese campo y por eso no tienen masa, según el conocido mecanismo de Higgs.
La existencia del campo quedó confirmada en 2012 con el descubrimiento del bosón de Higgs en el Gran Colisionador de Hadrones.
Aun así, el Higgs no responde todas las preguntas, como por qué tiene esas propiedades o cómo encaja con la materia oscura.
Ahí entra la nueva propuesta, que busca respuestas en la geometría de espacios con más dimensiones que las que percibimos.
Los autores estudiaron un tipo especial de espacio matemático llamado variedad G2, que tiene siete dimensiones organizadas de forma muy precisa.
En física, estas variedades se usan para describir dimensiones extra, similares a las que aparecen en teorías como la de cuerdas.
El equipo desarrolló una ecuación nueva, llamada flujo de Ricci G2, para ver cómo evoluciona esa geometría con el tiempo.
Descubrieron que estas estructuras pueden tener torsión, una especie de giro interno, parecido al enrollamiento del ADN.
Al evolucionar, esa geometría puede estabilizarse en formas llamadas solitones, que mantienen su estructura sin desvanecerse.
En ese estado estable, la torsión queda impresa en los bosones W y Z, generando masa del mismo modo que el Higgs.
La diferencia es que aquí la masa no proviene de un campo, sino directamente de la forma del espacio en siete dimensiones.
El trabajo también sugiere que esta torsión podría relacionarse con la expansión acelerada del Universo observada actualmente.
Si esa torsión se comporta como un campo, debería tener una partícula asociada, a la que los autores llaman Torstone.
Este hipotético Torstone podría dejar señales en aceleradores de partículas, el fondo cósmico de microondas o incluso ondas gravitacionales.
Aunque la idea todavía es especulativa, ofrece una nueva forma de pensar problemas abiertos que el Modelo Estándar no logra cerrar.
Pinčák resume la apuesta con una frase simple: quizá la naturaleza eligió una solución geométrica donde siempre buscamos un campo invisible.