Un imán con un solo polo: el norte, pero sin el sur. Córtalo por la mitad y, en lugar de dos imanes normales, obtendrás dos imanes de un solo polo. En nuestro mundo aún no se han encontrado partículas así, aunque muchas teorías predicen su existencia. Estos objetos hipotéticos se llaman monopolos magnéticos.
Los autores del trabajo han notado una conexión curiosa. En algunos modelos que explican por qué los distintos tipos de quarks (que forman protones y neutrones) tienen masas tan diferentes, aparecen interacciones ocultas adicionales. Estas interacciones operan a energías miles de veces mayores que las disponibles en el Gran Colisionador de Hadrones, y podrían producir monopolos magnéticos ligeros. Su masa no viene dada por las escalas gigantes de la gran unificación, sino por algo mucho más modesto: unos 10 millones de billones de electronvoltios.
Tales monopolos deberían llenar el universo, pero no los vemos. Así que algo los eliminó. Los cálculos muestran que, para no saturar el cosmos, se necesitó una breve etapa de expansión ultrarápida — la inflación — que diluyera los monopolos hasta un nivel aceptable. Y después de la inflación, el recalentamiento del universo (reheating) debió ocurrir a una temperatura inferior al umbral de creación de estas partículas; de lo contrario, habrían reaparecido. Así, el misterio de las masas de los quarks se entrelaza con la historia térmica del nacimiento del universo.
Las cargas magnéticas invisibles se convierten en un puente entre dos mundos lejanos: las diferencias microscópicas entre las familias de partículas y el panorama global de cómo se enfrió nuestro mundo en los primeros instantes tras su aparición. Y un imán que solo tiene un polo resulta ser la clave de esa conexión.
Si haces pasar un monopolo magnético a través de una bobina de alambre, la corriente en ella cambiará exactamente en la misma cantidad, sin importar la velocidad del monopolo: es un efecto cuántico predicho por Dirac.