Puede haber una quinta fuerza en el universo

La grandeza de la ciencia está en su constante autocorrección. Nada es tabú ni dogma. Por supuesto, tiene filtros para no dejar entrar cualquier tontería y revisar con precisión los ajustes que admite.

La primera fuerza conocida fue la gravitación. Se experimenta al tropezar, al vaciar agua, al zambullirse en el mar, al orinar. Pero la explicación de Aristóteles exige creer que está en la naturaleza de las cosas: está en la naturaleza de las piedras bajar y en la naturaleza del fuego subir. Con Galileo y, sobre todo, Newton, pasó a ser una fuerza por la que las masas se atraen. La órbita de la Luna y las mareas resultaron unificadas en una ley con la caída de las manzanas. Pero seguía siendo una fuerza misteriosa. Hasta Einstein: no es una atracción, es una curvatura del espacio producida por la masa y tanto los cuerpos como la luz siguen esa curvatura.

En cuanto a la segunda fuerza, el electromagnetismo, comenzamos los humanos diciendo que el ojo lanza rayos hacia los objetos vistos. Fue la respuesta antes de que los árabes recogieran por unos siglos la estafeta de la ciencia mediterránea. En la Bagdad del año 1000, centro de las artes, ciencias y comercio, un astrónomo y matemático, Ibn al-Haytham, también conocido como Alhazen, fue el primero en señalar que si vemos una ventana desde el interior y luego cerramos los ojos, la seguimos viendo como un negativo: los rojos y naranjas de un día luminoso los veremos verdes y azules. La postimagen es prueba de que el ojo no lanza rayos para ver, los recibe.

Pero ¿qué recibe? Medio milenio después, en Italia, respondió Galileo que eran corpúsculos. Fue también la opinión de Newton. Christiaan Huygens propuso que eran ondas esféricas. Se topó con un problema: si la luz son ondas, ¿qué ondula entre el Sol y la Tierra? Con una respuesta ad hoc salió del paso: todo el universo está lleno de una sustancia. Y la llamó éter.

En el siglo XIX, el francés Augustin Fresnel y el inglés Thomas Young probaron que la luz está compuesta de ondas. El experimento es tan sencillo que se puede hacer con una hoja de papel y un alfiler: picamos la hoja y le dirigimos una lámpara de escritorio: en una pantalla de fondo vemos un círculo luminoso. Picamos otro hoyo muy cercano. Donde los dos círculos se intersectan hay el doble de luz, debe ser más luminoso. Pero no es así: hay bandas más luminosas, cierto, pero otras oscuras. Prueba de que hay interferencia. Con ondas de agua lo vemos en un estanque. Al lanzar dos piedras, las ondas se aplanan donde coincide un valle con una cresta, aumentan al encontrarse dos crestas.

Con el descubrimiento del núcleo atómico y de la radioactividad tuvimos otras dos fuerzas: la fuerte, que enlaza protones, y la débil que explica la radioactividad. Cuatro fuerzas para el denominado modelo estándar de la física. Pero algunos datos no se ajustan al modelo. Uno es que la gravitación de una galaxia, según la masa de sus estrellas, no sería suficiente para mantenerla unida al rotar. Como una piedra que giramos atada a un cordel muy delgado lo rompe y sale despedida, así la velocidad de rotación de una galaxia debería despedazarla. Pero allí están. La masa necesaria para resistir el tirón centrífugo no es poca, un 85 por ciento no es visible. Se le llamó materia oscura.

Un equipo húngaro ha investigado la posible existencia de “fotones oscuros”: si el fotón es el quántum de luz, el oscuro permitiría tener acceso a la materia oscura del universo, ese 85 por ciento de todo su contenido. Encontró una anomalía en un proceso de los elementos radioactivos: su constante emisión de partículas acaba por transformarlos en otro elemento, se le llama decaimiento radioactivo. Puede darse en centésimas de segundo o en milenios. Los húngaros encontraron en el berilio-8 una anomalía que apuntaba a la existencia de una nueva partícula.

Un equipo de la Universidad de California en Irvine, con Jonathan Feng, estudió los datos de los húngaros: no se explican por la existencia de fotones oscuros ni una nueva partícula de materia. En Physical Review Letters proponen una quinta fuerza fundamental en el universo.

Un último reporte, éste de la Universidad de California en Riverside, con Flip Tanedo y colaboradores, matiza: aún no afirman que haya sido descubierta una quinta fuerza, sino que la teoría pasó su primera revisión de consistencia. m