En el Gran Colisionador de Hadrones, los físicos aceleran protones hasta casi la velocidad de la luz y los hacen chocar. Normalmente, en estas colisiones participan los propios protones, pero a veces pasan muy cerca sin tocarse, y lo que interactúan son sus campos eléctricos. Estos campos pueden imaginarse como nubes de fotones, partículas de luz que rodean a cada protón. Cuando dos de estos fotones chocan, pueden crear un par de bosones W, las partículas responsables de la interacción débil, que gobierna las desintegraciones de los núcleos atómicos.

En el nuevo análisis, los científicos de la colaboración CMS seleccionaron eventos en los que tras la colisión solo quedan un electrón y un muón, huellas de la desintegración de los bosones W, y alrededor del punto de creación no hay otras partículas. Esta huella "limpia" indica que los bosones W nacieron precisamente de la fusión de fotones, no de un impacto directo entre protones. En total, se acumularon suficientes eventos para medir de forma fiable la probabilidad de este proceso.

La sección eficaz de producción de pares W medida coincidió con las predicciones del modelo estándar, la teoría que describe todas las partículas y fuerzas conocidas, excepto la gravedad. Esta concordancia permitió a los físicos establecer límites estrictos a la existencia de nuevas interacciones que podrían manifestarse en estos procesos. Si la naturaleza se desviara del modelo estándar, se notaría en un cambio en la probabilidad de producir bosones W.

Ahora los científicos tienen una herramienta más para comprobar las leyes fundamentales. La medición de la fusión de fotones en bosones W es como una regla de precisión con la que se verifica si el espacio de la física conocida está curvado. Y por ahora, la regla muestra que todo está en orden.