El Gran Colisionador de Hadrones vuelve al ruedo para revelar los misterios de la física
El nuevo ciclo de colisiones en el acelerador de partículas más grande ha iniciado, con la meta fija en recrear y ahondar aún más en el inédito bosón de Higgs.
El acelerador de partículas más grande del mundo tendrá a partir de ahora miles de protones chocando entre sí a velocidades próximas a la de la luz de ahora en adelante. El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) por fin ha culminado su etapa de preparación, por lo que desde este martes comienza a tomar nota de los miles de experimentos que albergará.
El CERN ha reanudado la intensa colisión de partículas a temperaturas y velocidades alucinantes, tras un parón de más de tres años, en el que los equipos de este túnel subterráneo ubicado a 100 metros debajo de la frontera entre Francia y Suiza pudieron ser actualizados con tecnología puntera, que permitirán una mayor compresión de qué está hecho el Universo.
El LHC funcionará las 24 horas del día, por un periodo prácticamente ininterrumpido de cuatro años, a una cifra récord de 13,6 billones de electronvoltios, una unidad de energía que mide las variaciones de energía con la que se desplaza un electrón, algo que permitirá recrear los primeros instantes después de que ocurriera el Big Bang, hace 13.700 millones de años, para observar y estudiar la densidad de la materia en aquel entonces.
Los protones circularán a lo largo de los 27 kilómetros del anillo que compone esta colosal máquina. Los datos que ya están empezando a compilar los científicos serán medidos con mejores equipos, además de que el propio LHC ha recibido sus cariñitos en mantenimiento, en aras de optimizar la producción y detección de las partículas en las colisiones.
Choques de partículas más violentos
Los experimentos serán controlados por varios detectores, siendo los más importantes para este nuevo ciclo ATLAS, CMS, ALICE y LHCb. Serán los encargados de registrar las colisiones de los protones, una serie de experimentos en los que estas partículas parten a una velocidad alucinante para encontrarse cara a cara con otra.
Estos choques producen otras partículas, efímeras, que son claves para comprender el funcionamiento de la materia, permitiendo conocer a ciencia cierta de qué está hecho el Universo. Cuando los científicos descubren que lo observado en el LHC, no concuerda con lo que establecen las teorías de la física, entonces se está hablando de un descubrimiento, física nueva.
El director de los aceleradores del CERN, Mike Lamont, ha informado de que para este nuevo ciclo de choques se concentrarán las partículas de protones para llegar a un tamaño microscópico “para aumentar la tasa de colisión”. Entre más violenta y frenéticas son las colisiones, mayores probabilidades hay de “romper” las partículas, lo que permite identificar esos datos que la ciencia nunca había avistado antes.
¿Qué investigará el Colisionador de Hadrones?
Hace una década exactamente se descubrió el bosón de Higgs, una partícula fundamental del campo de la física que, según las teorías propuestas, si no existiera el Universo no sería tal y como lo conocemos hoy en día. Esta partícula es muy inestable, otorga su masa a las demás al interactuar, pero es extremadamente fascinante para resolver los mayores misterios de este plano.
Los científicos buscarán indagar lo más posible en el bosón de Higgs, con la meta fijada en generar millones de estas partículas. Los investigadores buscan explorar al máximo este hallazgo, con la intención también de asegurarse de que se conocen todas sus capacidades y cómo se comporta, cómo interactúa con la materia y la posibilidad de crear nuevas partículas que den origen, por ejemplo, a la antimateria.
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— ATLAS Experiment (@ATLASexperiment) July 5, 2022
Además de investigar un estado de la materia que se supone existió durante los primeros 10 microsegundos tras el Big Bang, el plasma de quarks-gluones, también será interesante explorar las potencialidades que tiene el bosón de Higgs para explicar qué es la materia oscura y la energía oscura, parte importante de lo que compone el Universo, que nunca se ha podido conocer.
La materia oscura no es visible, nunca se ha podido ver, pero los científicos saben que existe gracias a evidencia indirecta como la fuerza de gravedad que ejerce sobre las estrellas y las galaxias. Estos descubrimientos podrían allanar el camino para conocer por fin qué es, recrearla en un laboratorio y conocer el origen de la asimetría entre materia y antimateria en nuestro insólito Universo. @mundiario
