Detergente Axión, fuente de inspiración de Franck Wilczek para nombrar a su nueva partícula

El axión es una partícula hipotética (todavía no observada, sólo teorizada) que desde hace un tiempo se toma como uno de los candidatos más populares para componer la materia oscura. El nombre de la partícula fue propuesto por Frank Wilczek, que lo sacó del lugar menos esperado. Wilcek fue el coautor del primer artículo en el que se introdujo la posible existencia de la partícula, y mientras pensaba en cómo bautizar su descubrimiento se dio cuenta de que un producto que estaba utilizando para lavar la ropa tenía un nombre perfecto.

El desarrollo que dio lugar a la introducción teórica de esta partícula buscaba resolver un problema de la física de partículas, llamado Problema CP fuerte, y que parte de la cromodinámica cuántica (QCD, por sus iniciales inglesas). La QCD es la parte de la física que se encarga de las interacciones entre quarks y gluones, siendo los primeros los componentes básicos de partículas como los protones y neutrones y los segundos las partículas que transmiten la fuerza que mantiene unidos a estos quarks. 

¿Sabías que?

La materia oscura es un tipo de materia que, se estima, ocupa un 85% del Universo y que no es energía oscura, materia ordinaria ni neutrinos. No interactúa de ninguna manera con la radiación electromagnética, lo que hace que sea todavía una tarea imposible estudiarla por métodos directos que confirmen qué es aquello que ocupa esa gran fracción de todo lo que existe en el Universo y que solo podemos intuir por sus influencias gravitacionales.

El problema surge de que, por lo general, las leyes de la física deberían ser simétricas bajo transformaciones de simetría C (es decir, cambiar partículas por antipartículas) y de simetría P (cambiar coordenadas espaciales de manera especular, como si se reflejara todo en un espejo). Es decir, la física debería ser igual si en un sistema se cambia la carga de todos sus elementos o si este se refleja especularmente. Pero en el caso de la QCD las ecuaciones permiten que estas simetrías no se cumplan, y aún así no se observan violaciones de dichas leyes. Por tanto, la teoría que dio vida originalmente al axión buscaba explicar por qué estas simetrías siempre se mantienen a pesar de que la QCD tal y como está desarrollada actualmente no lo exige. Esta es todavía una de las grandes incógnitas abiertas de la física moderna y que, como se dijo arriba, podría convertir al axión en uno de los posibles componentes de la enigmática materia oscura.