El gran acelerador LHC vuelve a generar datos cient¨ªficos

Desde este mi¨¦rcoles a primera hora, el gran acelerador de part¨ªculas LHC, junto a Ginebra, esta produciendo colisiones de part¨ªculas a una energ¨ªa jam¨¢s alcanzada en ning¨²n otro experimento, para que los grandes detectores registren la informaci¨®n que los cient¨ªficos necesitan. Son los primeros choques de protones acelerados hasta una energ¨ªa de m¨¢s de 7.000 veces su masa (o energ¨ªa en reposo), que los enormes detectores registrar¨¢n desde hace 27 meses. El LHC, tras tres a?os funcionando con gran ¨¦xito en cuanto a resultados cient¨ªficos (permiti¨® descubrir el Bos¨®n de Higgs), ha estado dos a?os parado para ponerlo a punto y poder casi duplicar su energ¨ªa en esta segunda fase, que pasa de siete teraelectronvoltios (TeV) a 13 TeV a partir de ahora.

Pero, un contratiempo en uno de los grandes detectores de part¨ªculas del LHC, el CMS, ha empa?ado un poco en arranque de esta segunda fase de trabajo con la gran m¨¢quina cient¨ªfica.¡°No es un problema serio. Se trata del sistema de filtros de helio l¨ªquido de uno de los imanes¡±, ha explicado a EL P?IS Tiziano Camporesi, el l¨ªder del CMS. El helio l¨ªquido se encarga de la necesaria refrigeraci¨®n de los imanes superconductores del detector. ¡°Y el filtro principal se ha saturado, impidiendo el paso del helio; lo cambiamos tres o cuatro veces al a?o, pero esta vez ha sido antes¡­.¡±, a?ade Camporesi, comentando que hab¨ªan visto el problema hace unos d¨ªas. El filtro se ha limpiado y recolocado, pero el im¨¢n afectado ¡°que es importante¡±, est¨¢ hoy apagado. Esto no impide a CMS tomar datos y el l¨ªder del experimento aclara que en estos primeros d¨ªas de choques de part¨ªculas, y en funci¨®n del tipo de registros que se toman, se trabaja sin ese im¨¢n. De cualquier forma, para el pr¨®ximo domingo por la noche o lunes por la ma?ana, conf¨ªa Camporesi, estar¨¢ solventado el problema y el CMS tomar¨¢ datos regularmente.

Camporesi recalca que este inconveniente no afecta en absoluto al funcionamiento del LHC ni de los otros detectores y que, por lo dem¨¢s, ¡°CMS est¨¢ funcionando bien, mejor que bien¡­.¡±, recordando que, en los 27 meses de parada del acelerador, se han hecho notables mejoras y ajustes del gran detector.

Los f¨ªsicos quieren adentrarse en profundidades inexploradas del universo sub¨¢tomico con la informaci¨®n que obtendr¨¢n en las fen¨®menos generados por los choques de part¨ªculas en esta nueva fase de funcionamiento que hoy ha concentrado v¨ªtores y aplausos en la sala de control del acelerador en el Laboratorio Europeo de F¨ªsica de Part¨ªculas (CERN).

En los ¨²ltimos meses los expertos han cumplido la fase de arranque del LHC, instalado en un t¨²nel subterr¨¢neo circular de unos 27 kil¨®metros de di¨¢metro. Los protones, en dos haces que circulan en sentido contrario, se inyectan en los tubos de alto vac¨ªo y se van acelerando en los aceleradores previos al LHC hasta que en este alcanzan los siete TeV por haz. En el centro de los detectores, los dos haces se juntan para generar las colisiones a 13 TeV.

A las 10.40 de esta ma?ana, los operadores del acelerador anunciaron que los haces eran estables, la se?al para que los experimentos del LHC pudieran empezar a tomar datos, inform¨® el CERN. Los haces est¨¢n formados por filas de paquetes de protones que circulan casi a la velocidad de la luz por el LHC guiados por los potentes imanes superconductores del acelerador. ¡°Hoy el LHC se ha cargado con seis paquetes, cada uno conteniendo unos 100.000 millones de protones, pero se ir¨¢ aumentando progresivamente hasta 2.808 paquetes por haz, lo que permitir¨¢ generar hasta ml millones de colisoines de part¨ªculas por segundo¡±, se?ala el laboratorio en un comunicado.

Si los cuatro grandes detectores ATLAS, CMS, LHCb y ALICE est¨¢n listos para retomar ahora la labor con miles de f¨ªsicos e ingenieros en sus respectivos equipos esperando los nuevos datos, igualmente est¨¢n preparados los sistemas de computaci¨®n del Laboratorio Europeo de F¨ªsica de part¨ªculas (CERN) para afrontar el torrente de datos que se generan en las colisiones (mil millones de choques de protones por segundo). Las computadoras tienen que garantizar velocidad, capacidad y fiabilidad del registro de datos.

¡°Durante la primera fase de operaci¨®n del LHC, est¨¢bamos almacenando un gigabyte [de datos] por segundo, con picos ocasionales de seis gigabytes por segundo¡±, explica Alberto Pace, jefe del servicio de datos y almacenamiento del CERN, en un comunicado de dicha instituci¨®n. ¡°Para la segunda fase, lo que entonces eran picos se considerar¨¢ la media, y creemos que podremos incluso llegar a 10 gigabytes por segundo si es necesario¡±. Adem¨¢s del almacenamiento de datos, todo el sistema de computadoras del LHC tiene que garantizar el r¨¢pido y eficaz acceso a la informaci¨®n para miles de cient¨ªficos en todo el mundo que participan en estos experimentos.