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LHC: Un túnel directo hacia la 'partícula de Dios'

  • Esta mañana se acelerarán las primeras partículas del LHC, el 'Big Bang' del siglo XXI
  • El primer objetivo es identificar el bosón de Higgs, clave en la formación de la materia
  • Los científicos prevén que los primeros resultados serios no llegarán hasta 2009

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The last element of the ATLAS experiment is lowered into the cave at the CERN in Meyrin near Geneva
Operarios observan la entrada en la cueva donde está el LHC del último elemento del acelerador de partículas. REUTERS DENIS BALIBOUSE / REUTERS
A partir de las 09:30 horas, trillones de partículas empezarán a circular por un anillo circular subterráneo de 27 kilómetros a una velocidad cercana a la luz. Alcanzarán esa velocidad -aunque aún no- gracias a la presencia de 9.300 imanes superconductores. A pleno rendimiento, colisionarán unos 600 millones de veces por segundo. La 'broma' ha costado más de 10.000 millones de euros.

Todo para buscar algo muy pequeño, una partícula que dura una infinitésima de segundo, pero sin cuyo concurso no habría sido posible, por este orden, ni la masa, ni los planetas, ni la vida.

Su nombre, el bosón de Higgs, conocida como la partícula de Dios que no ha sido nunca detectada con los aceleradores existentes y sin la cual la comunidad científica no encuentra explicación a que las partículas puedan adquirir masa.

Según la teoría del investigador escocés Peter Higgs, en sus colisiones algunas partículas chocan con una especie de éter que le proporciona la masa necesaria para que se produzca la materia. Sin ella, la Física Teórica no se explica por qué no salen disparadas o, simplemente, se disuelven.

Sin embargo, para conseguir era crearla era necesaria una tarea casi titánica: elaborar un escenario similar a los momentos inmediatamente posteriores al Big Bang generando una cantidad de energía similar para que nazca esta partícula. Luego, acondicionar los detectores necesarios -cuatro- que registren todo lo que sale de la zona de colisión.

El resultado es el LHC (Gran Colisionador de Hadrones, en castellano), ubicado en un túnel 100 metros bajo tierra entre Suiza y Francia, en el Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), un organismo europeo propiedad de 20 estados, entre ellos España.

El misterio Higgs

"Lo que hacemos los científicos es preguntarnos de dónde venimos, por qué somos polvo de estrellas". De esta forma justifica Juan José López Cadenas, director del departamento de Física Experimental del Instituto de Física Corpuscular de Valencia, la existencia de un experimento de tal magnitud que algunas voces han alertado de forma apocalíptica que puede provocar el fin del mundo.

En el caso de este experimento, la búsqueda es más que evidente, En teoría, con la energía que producirá el LHC, el bosón de Higgs debe aparecer...si existe. "Si Higgs no aparece, sería un poco misterioso", reconoce López Cadenas.

El prestigioso científico Stephen Hawking va más allá y se ha apostado 100 dólares -70 euros- a que el LHC no encontrará la partícula de Higgs. "Sería mucho más interesante si no se encuentra esta partícula", ha detallado en una entrevista a BBC radio.

"Si las partículas no consiguen masa por el mecanismo de Higgs debe hacer otro mecanismo implicado", señala López Cadenas. ¿Cuál? He ahí la incógnita.

No es la única. Este acelerador es más un buscador de lo que no se ve que de lo que se ve. El mejor ejemplo es el de las partículas supersimétricas, clave para la comprensión de la materia oscura. Se trata de elementos que forman el 80% de materia invisible del universo y que en condiciones como la del LHC es posible crear.

Buscadores de partículas

La forma en que estas partículas y otras se pueden detectar es casi detectivesca. De las millones de colisiones que habrá, sólo unas cuantas tendrán valor científico. Con cada partícula hay una gran cantidad de basura alrededor y la tarea de los investigadores del CERN será separar la inmensa paja del escaso polvo identificando una serie de señales específicas.

Esas señales son las trazas que serán analizadas por los detectores CMS y ATLAS, por los que pasará todo lo generado por los millones de colisiones que se producirán en el anillo subterráneo.

Por el momento, ese trabajo deberá esperar. El 10 de septiembre es, sobre todo, el día en el que el barco sale de puerto. Los primeros haces de protones empezarán a circular a velocidades muy inferiores a las que deberán alcanzar para reproducir el Big Bang. Lo harán en un solo sentido, hasta lograr una velocidad considerable que permita realizar las primeras colisiones entre haces opuestos. 

"Todo este proceso va a llevar del orden de un año, sería muy sorprendente que se hable de resultados antes del verano que viene", vaticina López Cadenas, que cree que el trabajo científico del LHC tendrá un recorrido de unos 10 años.

Y es que, parafraseando a su antiguo director en el CERN, "los grandes aceleradores son como el descubrimiento de América; primero están los ingenieros que hacen posible crear la carabela, los científicos que se embarcan en el viaje, y los físicos teóricos, que son los que se encuentran que la tierra es redonda cuando pensaban que era plana".


  • Puedes seguir en directo la aceleración de las primeras partículas del KHC aquí.

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