domingo, 9 de mayo de 2010

O LHC obtén resultados espectaculares

Detectou o bosón W e espera confirmar a existencia de partículas supersimétricas.

En menos dun mes de funcionamento, o LHC (Gran Colisionador de Hadrones) obtivo resultados espectaculares, entre outros a detección de partículas como o bosón W, unha das responsables da interacción débil na natureza. Os científicos prevén confirmar así mesmo a existencia de partículas supersimétricas, co que se "podería dar unha explicación á materia escura", que compón ao redor dun cuarto do Universo.


Os físicos de partículas de todo o mundo están a vivir momentos emocionantes. O LHC (Gran Colisionador de Hadrones) alcanzou a enerxía máis alta xamais lograda até o momento para chocar artificialmente feixes de partículas, o cal augura importantes descubrimentos.
O británico Nick Ellis, responsable da selección de datos de ATLAS (un do catro experimentos do LHC) avanzou a semana pasada en Valencia os primeiros resultados obtidos e as perspectivas de novos achados científicos.
O científico revelou que, en menos dun mes de funcionamento, xa se detectaron partículas como o bosón W, unha das responsables da interacción débil na natureza cuxo descubrimento requiriu meses de análises en experimentos anteriores.
Ellis foi convidado a participar nun dos coloquios que organiza o Instituto de Física Corpuscular (IFIC, centro mixto do CSIC e a Universitat de València), que xunto ao Instituto de Microelectrónica de Barcelona (CNM-IMB-CSIC), o Institut de Fisica d'Altas Energies (IFAE, consorcio entre a Generalitat de Catalunya e a Universitat Autònoma de Barcelona) e a Universidade Autónoma de Madrid participou na construción de detectores e a análise de datos de ATLAS.
Segundo Ellis, tras o accidente co helio superfluido en 2008 xa superado, os científicos están gratamente sorprendidos pola resposta do acelerador xa que, no pouco tempo (desde o pasado 30 de marzo) que leva funcionando a unha enerxía de colisión de 7 TeV (1 Teraelectronvoltio = un billón de electronvoltios), "puidéronse detectar bosones W".
O bosón W é unha das partículas responsables da interacción débil (unha do catro forzas fundamentais da natureza) cuxo descubrimento constituíu un dos maiores éxitos nos anos 80 do CERN (Laboratorio Europeo de Física de Partículas, organismo que xestiona o LHC), e supuxo o Nobel de Física a Carlo Rubbia e Simon van der Meer tras unha prolongada análise.


Partículas supersimétricas
Agora ben, ao operar a niveis de enerxía moito máis elevados, o LHC foi capaz de reproducir estes resultados en menos dun mes de funcionamento. A partir destes "espectaculares resultados", os científicos son "tremendamente optimistas prevendo poder levar a cabo fascinantes descubrimentos no LHC", asegurou Ellis. Nos dous anos que se manterá operando á enerxía actual, os investigadores de ATLAS esperan obter datos que confirmen a existencia de partículas supersimétricas, co que se "podería dar unha explicación á materia escura", que compón ao redor dun cuarto do Universo.
Con todo, segundo Ellis, "a pesar de tan prometedor comezo, o (bosón de) Higgs será moi difícil de observar a estas enerxías", polo que os científicos previsiblemente deberán esperar ata que o LHC alcance a enerxía final para a cal está deseñado, 14 TeV (7 TeV por feixe de partículas), algo que ocorrerá probablemente en 2013. O bosón de Higgs é, segundo a teoría, o responsable de conferir masa ao resto de partículas, aínda que a súa existencia non fose aínda comprobada experimentalmente. Pero, ademais do Higgs, os científicos confían en detectar novas partículas ou, mesmo novas dimensións espaciais, algo "fundamental para unificar a gravidade co resto de forzas", remarcou Ellis.

Máis alá do módelo estándar
E é que o LHC "é unha máquina para descubrir", para abrir novas portas máis aló do modelo estándar, a paradigma actual que describe as interaccións entre as partículas fundamentais coñecidas. "Esta teoría funciona ben a unha determinado escala de enerxía, pero cando esta increméntase, xa non é consistente", manifestou o físico británico. Por iso, o LHC é o instrumento adecuado para "buscar algo diferente do que está escrito nos libros de física actuais", esixindo para iso unha mentalidade aberta por parte dos científicos.
Nesta procura do descoñecido o sistema de selección de datos (denominado Trigger) xoga un papel fundamental. Entre a enorme cantidade de datos resultantes das colisións (segundo Ellis, os procedentes dun só detector de ATLAS supoñen un volume similar ao do tráfico diario de comunicacións telefónicas en todo o mundo), selecciónanse só aqueles que poden revelar novos fenómenos. Como responsable do Trigger de ATLAS, Ellis recoñeceu que o seu desenvolvemento é específico para estes experimentos, aínda que o traballo neste sistema de toma de decisións ultrarrápido é un ?magnífico adestramento? para estudantes que posteriormente desenvolverán a súa carreira no campo da Electrónica ou a Computación.
En canto á participación española no LHC, que se coordina a través do Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas e Nuclear (CPAN, Consolider 2010), Ellis considerouna "extremadamente positiva". Ademais dos centros participantes en ATLAS, en CMS participan o Centro de Investigacións Enerxéticas, Ambientais e Tecnolóxicas (CIEMAT), o Instituto de Física de Cantabria (IFCA, CSIC-Universidade de Cantabria) a Universidade de Oviedo e a Autónoma de Madrid. En LHCb, participan a Universitat de Barcelona (UB), a Universitat Ramon Llull (URL) e o Instituto Galego de Física de Altas Enerxias (IGFAE, Universidade de Santiago de Compostela), centro que, xunto ao CIEMAT, participa tamén en ALICE. España dispón ademais dun Porto de Información Científica (PIC) do sistema de computación GRID, un consorcio formado pola Generalitat de Catalunya, o CIEMAT, a Universitat Autònoma de Barcelona e o IFAE.

No hay comentarios:

Publicar un comentario