El CERN confirma el hallazgo de un nueva partícula compatible con el bosón de Higgs

  • El resultado es "preliminar", aunque los científicos lo consideran "sólido"
  • Tiene un efecto de 5 sigmas, por lo que se considera como un descubrimiento
  • La comunidad científica llevaba décadas esperando un hallazgo similar
  • Preguntas y respuestas sobre el bosón de Higgs
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Expectación en la conferencia de prensa ante el anuncio del hallazgo de esta nueva partícula, que podría ser el bosón de Higgs.AFP PHOTO / POOL / DENIS BALIBOUSE

Ampliar foto Alberto Casas, director del ITF, durante la conferencia en la que se ha anunciado el descubrimiento

Alberto Casas, director del ITF, durante la conferencia en la que se ha anunciado el descubrimientoD.S.

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DAVID SIERRADAVID SIERRA 

Un equipo de científicos del CERN ha anunciado el descubrimiento de una partícula subatómica que podría ser el bosón de Higgs, una partícula considerada clave para la compresión del Universo y que ha sido perseguida durante los últimos 40 años.

Uno de los encargados de anunciar al mundo la 'buena nueva' ha sido Joe Incandela, portavoz del experimento CMS: "Tenemos algo. Un nuevo bosón", proclamaba ante un auditorio repleto durante la primera charla de la Conferencia Internacional de Física de Altas Energías que ha comenzado este miércoles en Melbourne, Australia.

En ese momento, todos los físicos irrumpieron en aplausos. Igual que los científicos que han seguido la conferencia en directo desde el Instituto de Física Teórica UAM -CSIC (IFT). "No es para menos", afirmaban. "Llevamos décadas esperando esto. Y apunta muy bien".

La partícula que hemos descubierto es consistente con el bosón de Higgs

Lo que Incandela ha confirmado es que han descubierto un nuevo bosón, con una masa de en torno a 125 GeV (125 veces más pesado que el protón) y un efecto de 5 sigmas.

El resultado, sin embargo, es "preliminar", pero en esta ocasión los científicos aseguran que "es muy fuerte y muy sólido". Es decir, hay una nueva partícula subatómica con el nivel de acierto adecuado para que pueda ser calificado como un descubrimiento.

Por su parte, Fabiola Gianotti, la responsable de ATLAS (otro de los experimentos que trabaja en la búsqueda del bosón de Higgs) ha presentado los resultados de su experimento con una conclusiones casi idénticas a las del CMS.

La única diferencia es que el nivel de la masa es de 126 GeV, "una diferencia mínima que no parece relevante", explica a RTVE.es María José Herrero Solans, directora del departamento de Fenomenología del IFT.

Atmósfera de descubrimiento

Sin embargo, sobre todo por precaución, y porque harán falta más pruebas y que los experimentos sean verificados por la comunidad científica, el responsable del CMS no se ha atrevido a decir la palabra 'descubrimiento' ni bosón de Higgs.

Hace falta tiempo y analizar más datos, porque hasta el momento solo se ha recopilado un tercio de la información, por lo que es probable que hasta finales de año ninguno de los científicos que ha participado en la investigación diga "tenemos el bosón de Higgs".

En la atmósfera se entiende que se está descubriendo el bosón de Higgs

No obstante, los investigadores que han seguido la presentación de los resultados, tanto en Australia como en el IFT de Madrid, han aplaudido durante varios minutos a los dos portavoces de los experimentos cuando han terminado sus charlas. Y se han felicitado unos a otros.

En el auditorio australiano, las más emotivas y aplaudidas han sido las palabras de Peter Higgs, el científico que dio nombre al bosón y que ha felicitado a los investigadores por los resultados que han conseguido: "Felicidades para todos".

"En la atmósfera se entiende que se está descubriendo el bosón de Higgs", indica Herrero. Los expertos lo veían tan claro que incluso alguno de ellos ha pedido cava para celebrarlo.

Todo "apunta bien", reconoce a RTVE.es Alberto Casas, director del IFT. "Dentro de los errores cuadra bastante bien con lo que se estaba buscando y la predicción del Modelo Estándar". Ahora, indica, "hay que estudiar que este objeto es lo que se espera teóricamente de él".

El Modelo Estándar

Esta partícula es la manifestación del mecanismo que explica porqué las partículas elementales tiene masa, según se describe en el Modelo Estándar de la física de partículas y que da sentido a todo el Universo.

El bosón de Higgs se conoce como 'partícula de Dios', aunque los científicos nunca se refieren a él en ese sentido. "No cuadra", señalan. Todo fue un 'truco' publicitario, pero su nombre caló en la sociedad y se ha mantenido hasta la fecha.

Hace 48 años, en 1964, un grupo de científicos idearon un mecanismo que ofrecía una respuesta a este paradigma y no contradecía el Modelo. Era el mecanismo de Higgs. Pero para validarlo hace falta una pieza clave: el bosón.

Para validar el mecanismo de Higgs hace falta una pieza clave: el bosón

La hipótesis consistía es suponer que el campo de Higgs llena todo el espacio, incluso el vacío, señala Casas. Si no existiera este campo, asegura, "las partículas se desplazarían sin oposición, como una pelota de ping-pong".

Para entenderlo, Casas pone un ejemplo. "Podemos imaginar que el campo de Higgs es un líquido viscoso en el que las partículas elementales, al moverse, friccionan con él y adquiren su masa". El bosón, sin embargo, "es diferente, ya que es el resultado de agitar ese líquido y producir ondas. Eso serían los bosones".

El nivel de certeza

A pesar del elevado nivel de certeza (5 sigmas) que los investigadores han obtenido en el experimento, la comunidad científica tendrá que validar y analizar todos estos resultados, "aunque todo apunta muy bien", asegura el responsable de la institución científica.

La significación estadística es uno de los puntos clave, sino uno de los más fundamentales, para el campo de la física. Basta un ejemplo para explicarlo. Si al tirar un dado dos veces saliera el mismo número, no significaría nada. Pero al tirarlo 20 veces, si siguiera saliendo el mismo número, se podría sospechar que no sea una mera casualidad, sino que exista algún motivo.

La probabilidad de que sea una ilusión es prácticamente imposible

Así se miden los experimentos científicos, a través de los sigmas. La probabilidad de que un acontecimiento que se repite de forma consecutiva no sea una simple casualidad.

Sigma 2 es que hay un porcentjae del 68% de que no sea un error. Sigma 3 es del 99%. El consenso de la comunidad científica es que se considera un descubrimiento cuando las investigaciones alcanzan el nivel 5. Igual que se ha producido en esta ocasión.

Con este nivel de certeza, "la probabilidad de que sea una ilusión es prácticamente imposible, ya que el margen de error para estos casos es del 0.000006%, concluye Casas.

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