¿Existe una quinta fuerza oculta en el universo? La respuesta podría estar en los asteroides

Existen cuatro fuerzas fundamentales que son las responsables de todas las interacciones físicas que se conocen hasta la fecha en la naturaleza: la fuerza gravitacional, la fuerza electromagnética, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil. Cada una con sus mecanismos, el consenso científico actual asume que este cuarteto rige en conjunto el comportamiento de todas las partículas y la materia en el cosmos.

Pero, ¿existe una quinta interacción hasta ahora desconocida y que no encaje con el resto? La cuestión lleva años investigándose y debatiéndose, aunque no hay por el momento indicios concluyentes. Ahora, un nuevo estudio publicado en Communications Physics ha sugerido que, si la hay, podría estar oculta en asteroides como Bennu (del cual la sonda OSIRIS-REx extrajo muestras y las trajo a la Tierra el año pasado).

La tesis de los científicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos (EE. UU.), autores de la investigación, es que dicha fuerza podría ser transportada por hipotéticas partículas ultraligeras, que son un tipo de materia oscura propuesta. Para comprobarlo, los físicos examinaron datos de la misión OSIRIS-REx que pudiesen revelar si ha habido anomalías en su trayectoria desde su descubrimiento en 1999, y explicar, por tanto, la existencia de algún tipo de fuerza oculta.

«Utilizando datos de trayectoria y el modelado resultante del seguimiento de Bennu, el análisis de los equipos estableció restricciones sobre una posible quinta fuerza y el papel de una partícula mediadora potencial en esa quinta fuerza. La presencia de la partícula aparecería en la órbita alterada de un asteroide como Bennu, razón por la cual el estudio de los datos de seguimiento es tan importante para la física», explicó en un comunicado el Laboratorio Nacional de Los Álamos.

Las pesquisas continuarán con el asteroide Apofis

Para entender esto, hay que recordar que cada una de las fuerzas fundamentales cuenta con una partícula mediadora que explica cómo se producen las interacciones. La fuerza electromagnética (que actúa entre partículas con carga eléctrica y tiene un alcance infinito) está mediada por el fotón; la fuerza nuclear fuerte (que mantiene unidos a los protones y neutrones en el núcleo atómico y es la más fuerte de todas), por el gluon; y la fuerza nuclear débil (que es responsable de la interacción de partículas subatómicas y de algunos tipos de desintegración radiactiva), por los bosones W y Z. En el caso de la gravedad, se cree que la partícula mediadora es el gravitón, pero no ha sido detectado de forma experimental.

Los investigadores, que no han recabado pruebas determinantes sobre la existencia de esta hipotética quinta fuerza, señalan que un descubrimiento así representaría una extensión del Modelo Estándar de la física de partículas, incluyendo nuevos hallazgos relativos a la materia oscura. Las pesquisas al respecto continuarán con Apofis, el próximo asteroide que visitará la misión OSIRIS-REx.