La supersimetría predice que el bosón de Higgs tiene una masa por debajo de 130 GeV y los experimentos del LHC indican una masa de 125,7 ± 0,3 (stad) ± 0,3 (sist). Por ello, Wim de Boer (CMS Collab.) afirma que el Higgs es el primer indicio de la existencia de la supersimetría. Más aún, sería un indicio más fuerte que otros que son más populares, como la unificación de las constantes de acoplo extrapoladas hasta la escala GUT, la ausencia de divergencias cuadráticas en el cálculo de la masa del Higgs o la existencia de la materia oscura. En su opinión, estos otros indicios son más débiles desde un punto de vista estadístico. Nos lo cuenta Wim de Boer (CMS Collab.), «The Discovery of the Higgs Boson with the CMS Detector and its Implications for Supersymmetry and Cosmology,» arXiv:1309.0721 [hep-ph], Subm. 3 Sep 2013.
El Modelo Estándar Supersimétrico Mínimo (MSSM) predice una masa para el Higgs por debajo de la masa del bosón Z, pero las correcciones radiativas a dicho valor pueden ser muy grandes, alcanzando con facilidad un valor de 126 GeV. Los términos más relevantes son los loops (bucles o lazos en español) con quarks de tercera generación y sus compañeros supersimétricos (los stop son los squarks asociados a los top). El valor máximo para estas correcciones se obtiene cuando el parámetro de mezcla de los stop (Xt) es 2,45 MS, lo que implica que los stop tienen una masa superior a 4 TeV.
Muchos físicos prefieren otros modelos supersimétricos (como NMSSM) porque permiten predecir un stop con una masa observable en el LHC u otras señales de nueva física asociada a la supersimetría. Por ejemplo, Joe Sato (Saitama University) y sus colegas opinan que el primer indicio de la supersimetría será el stau (o slepton tau), el compañero supersimétrico del leptón tau predicho por el modelo CMSSM (Constrained Minimal SUSY Standard Model). Esta partícula resuelve dos problemas, por un lado es un candidato a partícula de materia oscura y por otro resuelve el problema del (déficit de) litio tras la nucleosíntesis primordial. Nos lo cuenta en Joe Sato, «A first evidence of the CMSSM is appearing soon,» PDF Slides, y en Yasufumi Konishi et al., «A first evidence of the CMSSM is appearing soon,» arXiv:1309.2067 [hep-ph].
Sin embargo, todo apunta a que la supersimetría podría estar fuera del alcance del LHC. Aún así, si algún día se descubre la supersimetría y si Wim de Boer tiene razón, quizás los físicos del futuro se sorprendan porque no fuimos capaces de ver que teníamos una prueba de la supersimetría delante de las narices, la masa del Higgs.
Francis, ¿pero no ha quedado muy tocada tras la determinación experimental de la «esfericidad» del electrón?
No, ni mucho menos. La gente exagera mucho con estas cosas. Ya lo conté en «El momento dipolar eléctrico del electrón y la búsqueda de la supersimetría.»
Algo tiene que proteger al Higgs de las correcciones cuánticas, algo tiene que «cancelar» las contribuciones del vacío cuántico para obtener una energía del vacío tan cercana a 0. Algo tiene que constituir el 27% de la masa del Universo. Existen modelos con algo que implica una nueva y bella simetría, algo que pone en pie de igualdad las fuerzas y la materia del Universo, algo que permite unificar 3 de las 4 fuerzas del Universo, algo que necesitan las teorías de gravedad cuántica, algo que podría explicar la materia oscura, la energía del vacío, la masa del Higgs, el porque confluyen las constantes de acoplo de las 3 fuerzas en la energía GUT…
El problema es que ese algo puede esconderse por encima de las energías que podemos sondear, la ciencia deberá diseñar experimentos para encontrar ese algo, muchos de los que están en marcha podrían encontrarla, el LHC y sus ampliaciones la buscarán sin descanso. A pesar de la existencia de Físicos que aún no han digerido la física moderna y su abstracción y siguen anclados en la Física de siglo pasado como P.Woit la ciencia acabará encontrándola, en cualquiera de sus múltiples caras, SUSY no podrá seguir escondida para siempre.
Hola, Planck
¿Y si ese «algo» está oculto por debajo de la longitud de tu homónimo, tras los supuestos micro poros del continuo? ¿Podríamos hallar ese «algo» o estaría para siempre oculto tras la «barrera de protección» de la incertidumbre de Heisenberg?
Hola, con ese «algo» me refería naturalmente a la supersimetría. Todo parece indicar que de existir, existiría a energías muy altas, quizás (esperemos que no) fuera del alcance del LHC. Hablar de longitudes menores de la longitud de Planck no tiene sentido físico, de todas formas, hasta que no tengamos una teoría cuántica de la gravedad no sabremos que es y como se comporta realmente lo que llamamos «espacio-tiempo». Encontrar SUSY por ejemplo en 2015 podría ser un enorme impulso para encontrar el «Santo Grial» de la Física: una teoría cuántica de la gravedad.
/* quizás los físicos del futuro se sorprendan porque no fuimos capaces de ver que teníamos una prueba de la supersimetría delante de las narices, la masa del Higgs. */
Cuidado Francis, que la evidencia confirmada de forma positiva no es suficiente para la ciencia. Lo deseable sería que la evidencia fuera predicha por un modelo y que además la evidencia eliminase o no favoreciese explicaciones alternativas. Pero en este caso, ¿cuantas explicaciones diferentes tenemos para una misma evidencia? Si me aseguras que solo un modelo, entonces tienes razón.