La partícula invisible que dirige la orquesta exprés
Al principio, instantes después del Big Bang, el universo estaba organizado de forma ridículamente simétrica: había tantas partículas como antipartículas. Pero ocurrió un desequilibrio, diminuto como un grano de arena extra en un kilo de azúcar, y todo el mundo que conocemos —estrellas, planetas, personas— surgió de ese excedente. Cómo exactamente la naturaleza logró esa asimetría sigue siendo un misterio.
Uno de los sospechosos son los neutrinos superpesados. Al desintegrarse, crearon un poco más de materia. Pero por sí solos no resuelven otro problema: por qué los neutrinos ordinarios, que nos atraviesan por miles de millones cada segundo, tienen masa. Aquí entra en escena el majorón, una partícula invisible. Surge cuando una simetría global (la regla que siguen las partículas) se rompe, como una rama que se parte bajo el peso de la nieve. El majorón no solo otorga masa a los neutrinos, sino que también podría llenar el cosmos, haciéndose pasar por materia oscura.
Los autores del nuevo trabajo han encontrado un estrecho corredor donde convergen los tres papeles del majorón: es materia oscura, causa de la masa de los neutrinos y testigo de aquella antigua asimetría. La clave está en la masa de los neutrinos superpesados. Si es demasiado pequeña, se generan tantos majorones que habrían calentado el cosmos más de lo que observamos. Si es grande, son demasiado pocos para ser la materia oscura. Los cálculos muestran que los majorones debieron crearse principalmente por "congelación", una acumulación lenta a partir del plasma del universo temprano, como la escarcha en el cristal en un día helado.
Así, una misma partícula conecta tres grandes enigmas: de dónde salió la materia, por qué los neutrinos no son fantasmas sin masa y qué se esconde tras la máscara de la materia oscura. Si los futuros telescopios ven la señal característica de su desintegración —un destello diminuto en el vacío—, sabremos que la antigua asimetría que dio origen a todo lo existente dejó tras de sí no solo a nosotros, sino también un eco silencioso en forma de majorones omnipresentes.
El majorón debe su nombre al físico italiano Ettore Majorana, que desapareció misteriosamente en 1938. La partícula, como su creador, sigue siendo escurridiza.