Asteroides Bennu y Apofis: una ventana hacia la posible quinta fuerza del universo
Bennu es uno de los asteroides más importantes para
la ciencia en los últimos años. La NASA envió la misión OSIRIS-Rex para extraer
material de su superficie y por primera vez hay fragmentos no contaminados de
un objeto así en laboratorios. Bennu también ha servido para probar métodos de
defensa planetaria en caso de una futura amenaza para la Tierra. Por si fuera
poco, ahora un equipo de físicos intenta encontrar evidencias de la hipotética
quinta fuerza del universo a través de los datos de su trayectoria.
La quinta fuerza de la naturaleza es un tema
ampliamente debatido en la física teórica desde hace aproximadamente 40 años.
Una fuerza fundamental es una interacción básica que no puede descomponerse en
interacciones más simples. Hasta donde las mediciones han permitido conocer, el
universo está regido por cuatro de ellas: gravedad, electromagnetismo, fuerza
nuclear fuerte y fuerza nuclear débil.
Conforme fueron evolucionando los experimentos de
física cuántica, los científicos se percataron de que no todos los fenómenos
subatómicos pueden explicarse por completo considerando las cuatro fuerzas. En
física cuántica, hay partículas subatómicas como los muones que se mueven de
manera anómala. A veces se desvían de las predicciones, incluso cuando se
consideran las cuatro fuerzas fundamentales.
Para comprobar si existen más desviaciones, hace
falta pensar en grande. El equipo de físicos del Laboratorio Nacional de Los
Álamos tomó los datos precisos de la misión OSIRIS-REx para verificar si ha
habido anomalías en la trayectoria del asteroide Bennu desde su descubrimiento
en 1999. Un cuerpo como un asteroide que circula sin aparentes restricciones en
el espacio puede ofrecer más pistas que lleven a una nueva física.
"Utilizando datos de trayectoria y el modelado
resultante del seguimiento de Bennu, el análisis de los equipos estableció
restricciones sobre una posible quinta fuerza y el papel de una partícula
mediadora potencial en esa quinta fuerza. La presencia de la partícula
aparecería en la órbita alterada de un asteroide como Bennu, razón por la cual
el estudio de los datos de seguimiento es tan importante para la física",
explicó en un comunicado el Laboratorio Nacional de Los Álamos.
Cada fuerza fundamental tiene una partícula
mediadora que explica cómo se transmiten las interacciones entre dos objetos.
El electromagnetismo está mediado por fotones, la fuerza nuclear fuerte por
gluones y la fuerza nuclear débil por bosones W y Z. En el caso de la gravedad,
la partícula mediadora sería el gravitón, aún no detectado.
Con Bennu, los físicos buscan pistas hacia una
partícula mediadora, como un bosón ultraligero. Su descubrimiento podría
representar una extensión del Modelo Estándar que incluya a la materia y la
energía oscuras, otros dos de los grandes enigmas de la cosmología
contemporánea. También planean hacer lo mismo con Apofis, el siguiente
asteroide al que se dirige la NASA con la misión OSIRIS-APEX.
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