El acelerador LHC alcanza su velocidad de crucero

El gran acelerador de part¨ªculas LHC termin¨® el pasado domingo un nuevo ciclo de colisiones de protones con ¨®ptimos resultados obtenidos en 2011 en cuanto a prestaciones de la m¨¢quina, pero los grandes descubrimientos probablemente exigen m¨¢s datos a¨²n. El acelerador ha provocado 400 billones de choques de protones en 180 d¨ªas de funcionamiento este segundo a?o de operaci¨®n, superando con mucho los planes fijados a principios de 2011, se?ala un comunicado del Laboratorio Europeo de F¨ªsica de part¨ªculas (CERN), junto a Ginebra. "A finales de este a?o el LHC est¨¢ alcanzando su velocidad de crucero; para ponerlo en contexto: la tasa actual de producci¨®n de datos es un factor cuatro millones m¨¢s alta que en el primer ciclo de funcionamiento, en 2010, y un factor 30 superior respecto a [las prestaciones] principios de este a?o", se?ala el director de Aceleradores y Tecnolog¨ªa del CERN, Steve Myers.

"Este ha sido un a?o notable y emocionante para toda la comunidad cient¨ªfica del LHC, en particular para nuestros estudiantes y post-doc de todo el mundo", se?ala Fabiola Gianotti, portavoz de uno de los grandes detectores del acelerador, el Atlas. "Hemos hecho una cantidad enormes de medidas del modelo Est¨¢ndar y hemos accedido a territorio inexplorado en buscar de nueva f¨ªsica; en particular, hemos logrado constre?ir la part¨ªcula de Higgs, si es que existe, hacia el rango m¨¢s ligero de su posible masa", contin¨²a. "Ah¨ª es donde tanto la teor¨ªa como los datos experimentales indican que estar¨ªa, pero es el rango de masa m¨¢s dif¨ªcil de estudiar".

La b¨²squeda de la part¨ªcula de Higgs, que explicar¨ªa el hasta ahora misterioso origen de la masa de las part¨ªculas elementales, es el objetivo fundamental del LHC, pero no el ¨²nico. Los f¨ªsicos tambi¨¦n est¨¢n buscando indicios de un nuevo tipo de part¨ªculas, denominadas supersim¨¦tricas, y esperan encontrar fen¨®menos completamente inesperados. Tampoco descartan que no aparezca el Higgs.

Nadie puede adelantar cu¨¢ndo se producir¨¢ un gran descubrimiento en el LHC y los expertos del CERN advierten que puede surgir algo nuevo en el an¨¢lisis de los datos ya obtenidos, pero que es igualmente posible que haya que esperar a tener todos los registros que est¨¢ previsto obtener el a?o que viene.

"Al mirar hacia atr¨¢s, este a?o fant¨¢stico, tengo la impresi¨®n de haber vivido en una especie de sue?o. Hemos producido decenas de nuevas medidas y constre?ido significativamente el hueco disponible para los modelos de nueva f¨ªsica, y lo mejor est¨¢ a¨²n por llegar", dice Guito Tonelli, portavoz del detector CMS, en el comunicado del CERN. "Cientos de j¨®venes cient¨ªficos est¨¢n ahora mismo analizando todav¨ªa la enrome cantidad de datos acumulados, pronto tendremos nuevos resultados y, tal vez, algo importante que decir acerca del bos¨®n de Higgs del Modelo Est¨¢ndar".

Durante los primeros ciclos de funcionamiento del l LHC, los investigadores han verificado los fen¨®menos ya conocidos del Modelo Est¨¢ndar con los datos del nuevo acelerador, paso necesario de cara a la identificaci¨®n de los nuevos procesos que puedan surgir. Ahora, dice Pierluigi Campana, l¨ªder del detector LHCb, "estamos alcanzando niveles de sensibilidad en los que podemos asomarnos m¨¢s all¨¢ del Modelo Est¨¢ndar".

Durante las pr¨®ximas cuatro semanas, el modo de funcionamiento del LHC var¨ªa: en lugar de provocar colisiones de protones contra protones, provocar colisiones de protones contra iones de plomo. El objetivo de este modo experimental es estudiar el llamado plasma quark-gluon, la sopa primordial de part¨ªculas a partir de la cual evolucion¨® la materia visible del universo actual.

Tras esta fase de iones de plomo se interrumpir¨¢ la operaci¨®n del LHC durante un per¨ªodo breve para realizar ajustes t¨¦cnicos del acelerador y de los detectores. Luego volver¨¢ a funcionar y lo har¨¢ hasta finales del a?o pr¨®ximo, lo que supone un cambio respecto a los planes iniciales de parar el LHC en 2012 para hacer las modificaciones necesarias antes de pasar de la energ¨ªa actual de 3,5 TeV (teraelectronvoltios) por haz al doble, es decir, a 7 TeV por haz, tal y como est¨¢ previsto en el dise?o de la m¨¢quina.