Masas de las partículas: una regla sencilla desde lo profundo de la física exprés
En el caldo hirviente del universo recién nacido, todas las partículas perdían sus diferencias, como verduras a una temperatura infernal. Recuperar esa receta sencilla es el objetivo de la física moderna.
La teoría SO(10) —una extensión del Modelo Estándar— ofrece esa receta. Unifica todas las fuerzas y relaciona las masas de cualquier partícula con una sola fórmula. Los científicos refinaron el modelo y lograron una precisión récord: las masas calculadas coincidieron con el experimento. Resulta que, a la energía del Big Bang, las características principales de las partículas se vuelven casi idénticas.
Si el modelo se confirma, comprenderemos qué determina las masas de las partículas y daremos un paso hacia una teoría unificada del todo.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2506.11806
We discuss the charged and neutral fermion masses and mixings in a supersymmetric SO(10) model with a minimal Higgs sector consisting of the multiplets $$10_H$$, $$45_H$$, and $$16_H + \overline{16}_H$$. In addition to the renormalizable Yukawa couplings involving the Higgs 10-plet, we include non-renormalizable Yukawa couplings, which are important for reproducing with good accuracy the observed masses and mixings in the quark and lepton sectors. We identify a preferred solution which is compatible with third family quasi-Yukawa unification, namely $$y_t \approx y_b \approx 0.73 y_{\tau}$$ at the unification scale, with the MSSM parameter $$\tan\beta \sim 58$$. Acceptable solutions with lower $$\tan\beta$$ values are also realized in our framework, and we provide an example with $$\tan \beta =10$$. Based on our fits, the masses for the three right-handed neutrinos turn out to be $$\left(M_1,M_2,M_3\right)\sim \left(10^9, 8\cdot 10^{12}, 9\cdot 10^{12}\right) \mathrm{GeV}$$. We briefly discuss the metastable and quasistable string scenarios that can be realized in this class of supersymmetric SO(10) models.
El neutrino pesado predicho es unas 500 veces más masivo que el quark top, ¡y este ya pesa casi como un átomo entero de oro!
La película 'La teoría del todo' trata sobre la búsqueda de una ecuación unificada. El trabajo con SO(10) es un acercamiento real al sueño de Einstein.