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domingo, 8 de julio de 2012

¡Al fin encuentran el bosón!

Colisión de protones




Por Mirta Balea


Los científicos acaban de dotar de corazón a la partícula de Higgs como en un cuento de hadas, en el que la narración se remonta a años atrás, hay héroes y tiene un final feliz. Era la prieza crucial en el modelo estándar para describir la formación básica del universo.




Las otras 11 partículas del modelo estándar se hanían encontrado, pero la de Higgs aporta la necesaria validez a lo que hasta el momento no pasaba de ser una teoría. Descartarla o encontrar algo más exótico habría obligado a revisar nuestra comprensión de cómo se estructura el universo.




En 1964, el científico inglés Peter Higgs propuso la existencia de esta partícula subatómica -que lleva su nombre en su honor-, así, como por casualidad, cuando realizaba un viaje por las montañas escocesas de Cairngorms. Era una teoría sobre la formación de la materia que ha sido confirmada el pasado 4 de julio, en Ginebra, por la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN).



Este organismo experimenta con la Física de las partículas y ha dado con el boson-una de las dos partículas básicas de la naturaleza, siendo la otra el termion-. El asunto se comprende mejor con este manido ejemplo:




Pongamos que estamos en una fiesta y los invitados se hallan dispersos por toda la sala, entonces entra un famoso (un ejemplo “muy bueno” sería Brad Pitt) y todos acuden a hacerle un corrillo. Según este  se desplace por el lugar, el grupo se hará mayor y aumentará su impulso, llegando a resultar más imparable que si estuviéramos en presencia de una sola persona.




La teoría encaja en la teoría y Higgs, quien acudió a Ginebra para participar del anuncio del hallazgo, se mostró sorprendido que hubiese ocurrido tan rápido y mostró su satisfacción por haber podido ser testigo en vida de la última pieza que completa el conjunto de reglas matemáticas para describir cómo interactúan en el universo las partículas.



Los científicos creen que en la primera billonésima de segundo tras el Big Bang el universo era un gran caldo de partículas avanzando en diferentes direcciones a la velocidad de la luz, sin masa apreciable. Fue su interacción con el campo de Higgs como ganaron masa y con el tiempo formaron el universo.




El campo de Higgs resulta una energía teórica e invisible que invade el cosmos. Algunas partículas como los fotones -que componen la luz- no se ven afectadas por éste y carecen por lo tanto de masa. A otras las cubre, con lo que se produce un efecto similar -según un comentario científico- al de los cereales en una cuchara.



En la investigación del CERN, los choques de protones (una partícula subatómica con carga eléctrica elemental positiva) generados por los experimentos llamados CMS y ATLAS del Gran Colisionador de Partículas (LHC) han dado como resultado el hallazgo de la partícula que coincide con el boson en un rango de masa de entre 125-126 GeV ( gigaelectrónvoltio, utilizado en Física para las altas energías).




España ha puesto su granito de arena mediante el Instituto de Física de Altas Energías de Cataluña, el Instituto de Física Corpuscular de Valencia y la Universidad Autónoma de Madrid, en el caso del ATLAS, y del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas, el Centro Nacional de Física de Partículas, el Instituto de Física de Cantabria y la Universidad de Oviedo, en cuanto al CMS.



Hay que tener en cuenta que el 96% de la masa total del universo sigue sin verse. Los científicos hallaron hace 10 años pruebas indirectas de otro tipo de materia, una tan extraña que ni siquiera está compuesta por átomos, a la que han llamado materia oscura y que constituye un 23% del total. Fue el momento en que los astrónomos comprobaron que la expansión del universo se estaba acelerando en lugar de retrasarse.




Es por lo menos seis veces más abundante que la materia ordinaria y solo conocemos su existencia por los efectos gravitatorios en el 4% por ciento de la materia que sí conocemos y de la que estamos hechos.




Hay muchas descripciones matemáticas indicativas de que nuestra galaxia no tiene nada de especial y que podría haber otros universos, incluso que podrían haber existido antes que el nuestro. Las hipótesis llegan a hablar de universos paralelos, desarrollándose al mismo tiempo que el nuestro. El secreto de si esto último podría ser cierto descansa en el misterio que envuelve aún el origen del Big Bang, con el que surgió el tiempo.



Los científicos que avalan la teoría de otros universos hablan de un antes del Big Bang. Entre las teorías, figura la de que nuestro universo podría estar rebotando sobre sí mismo y que el Big Bang solo sería el momento inicial de uno de esos rebotes.



Las galaxias tienden a alejarse unas de otras, pero hay otros movimientos, provocados por fuerzas gravitatorias aun desconocidas. La nuestra, por ejemplo, se dirige a velocidad crucero hacia el cúmulo de Virgo (junto a otras 20 vecinas), lo que contradice las leyes de la expansión. Y sea lo que sea lo que nos atrae también lo hace a la inversa. A esta esta invisibilidad le llaman Gran Atractor.



Los científicos quieren que halla más vida fuera del Higgs, que la partícula recién encontrada no siga al pie de la letra el guión del modelo estándar . En pocas palabras, desean algo nuevo en el LHC, quizás algún tipo de Física nueva, pero esto de momento tendrá que esperar.

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