El pasado 16 de Marzo del presente, el experimento LHCb en CERN, anunció el descubrimiento de un grupo de 5 bariones energéticos en un solo evento, esto no es algo común.

El grupo de bariones son un estado excitado de una partícula llamada “Omega-c-zero”    la cual tiene una estructura (ssc) , es decir está compuesto por dos quarks strange y un quark charm de valencia. Estos bariones son llamados energéticos o excitados debido a que se encuentran en un estado de energía más alto que la configuración mínima absoluta o estado fundamental del barión “original”.

El barión    a través de interacciones del tipo nuclear fuerte, decae en otro barión llamado “Xi-c-más”  , (este tiene tiene una estructura csu) y un kaón  , posteriormente el barión    a través de interacciones del tipo nuclear débil, decae en un protón , un kaón  y un pión .

Este evento es representado de la siguiente forma:

A partir del estado de decaimiento final y utilizando los datos recolectados por los detectores como trayectoria y energía, los científicos pudieron rastrear el evento inicial, es decir el decaimiento de    y sus estados excitados.

A través del análisis de la distribución de masa invariante de la producción Xi + K , se encontraron 5 estructuras de masa diferente las cuales son los estados excitados del barión Omega que estas tenían una masa  combinación de los candidatos Xi provenientes del decaimiento de bariones Omega y los kaones  presentes en el evento, el espectro de masa indica la existencia de 5 nuevos estados .
Estos estados fueron llamados   ,  ,  ,  y   , donde el número entre paréntesis indica la masa medida en MeV (Megaelectronvoltios).

El siguiente paso es determinar los números cuánticos de estos estados excitados para entender mejor los estados mismo y cómo es que los quarks interactúan dentro de los hadrones, esto es algo muy importante para entender estados exóticos como el tetra o pentaquark.

Fuentes:

• https://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/
• https://home.cern/about/updates/2017/03/lhcb-observes-exceptionally-large-group-particle