Presión dentro de los protones

La presión que ejerce el aire sobre cualquiera de nosotros, una medida del peso de la atmósfera que soportamos, alcanza el considerable valor de cien mil pascales; una cifra que se multiplica por mil en las más profundas simas oceánicas; ni que decir tiene que cualquier submarino quedaría aplastado por tal agobiante presión; que puede aumentar todavía a unos cuantos billones de pascales, si nos trasladásemos al núcleo del planeta Júpiter. Sin embargo, tales valores palidecen ante las enormes presiones que V. D. Burkert, L. Elouadrhiri, y F. X. Girod acaban de medir aquí en la Tierra. En el año 2018, los tres investigadores han informado de las medidas que han hecho de la presión experimentada por los quarks dentro de un protón; el protón, uno de los componentes de los núcleos atómicos, consta de tres partículas fundamentales llamadas quarks, que se hallan enlazados entre sí mediante una fuerza que los físicos han apellidado de fuerte. Cerca del centro del protón (hasta seiscientas trillonésimas de metro) los tres físicos citados encontraron una presión de repulsión y a mayor distancia de unión; la presión promedio alcanza cotas fantásticas: aproximadamente cien mil quintillones de pascales, que excede (es diez veces mayor) a la presión estimada en los objetos más compactos del Universo, las estrellas de neutrones. Resulta una obviedad decir que el Sol es un astro muy grande; para ponderar su magnitud imagine el escéptico lector que lo coloca en la Tierra: la Luna quedaría englobada por la estrella. Como si fuéramos el mago Malambruno, tomemos ahora la masa de dos soles y comprimámoslas en una esfera de veinte quilómetros de diámetro: habríamos conseguido una estrella de neutrones, un objeto compuesto, como su nombre indica, por neutrones, las mismas partículas que, acompañando a los protones, se hallan en los núcleos atómicos. Dentro de estos exóticos astros no hay fricción ni resistencia eléctrica, porque el interior es superconductor y superfluido: en tales lugares los físicos disponen de un laboratorio ideal para el estudio de la materia en condiciones extremas.

Retomemos el hilo del discurso: los quarks nunca se encuentran aislados, siempre están confinados dentro de las partículas, llámense éstas protones o neutrones; por ello, la medida de las fuerzas y presiones que allí intervienen es una de las cuestiones más importantes en la física moderna, porque hace que el protón sea una partícula estable y, por lo tanto, proporciona estabilidad al Universo. ¡Nada menos!