El Santo Grial acorralado

Científicos encontraron evidencia consistente con el bosón de Higgs, la partícula que explica la creación del universo
La ciencia está de fiesta. Los académicos se aplauden entre ellos, se felicitan y se proponen para el Nobel. No es para menos. En el laboratorio del Centro Europeo de Física de Partículas (CERN) acorralaron a la partícula que justifica la Teoría Estándar: el Bosón de Higgs, o la “partícula Dios”.

La certeza no es total, pero entre bambalinas los científicos empapados en el tema dicen que la posibilidad en contrario es de una en varios millones. La importancia de esta partícula es suprema, porque es la que postula el modelo teórico de la física de partículas para explicar el universo a escala subatómica.

El bosón (una de las dos clases de partículas elementales, junto al hermión) que el físico Peter Higgs imaginó en 1964, es la partícula clave en la creación del universo, la que de alguna manera dota de masa a las demás.

La razón de todo


No es fácil explicar el mecanismo. La física teórica necesitaba una razón para que después del Big Bang, la gran explosión que dio comienzo al universo, la materia no hubiera sido despedida a la velocidad de luz. Se pensó que tendría que existir un campo de partículas que hubiera incomodado, obstruido (a los protones, por ejemplo) y los hubiera dotado de masa.

Ése es el “campo de Higgs” y sus partículas, los bosones que llevan ese mismo apellido, impregnan todo el espacio.

En el origen del universo, todas las partículas y todas las fuerzas eran iguales: los campos de fuerza estaban evaporados a temperaturas altísimas y solo se fueron condensando después (donde “después” significa una fracción de segundo).

El campo (o una serie de campos) de Higgs fue el primero en condensarse, y ello eliminó en cascada la simplicidad del universo primitivo: las partículas elementales adquirieron distintas masas y también los bosones mensajeros, con lo que la única fuerza primordial se separó en las actuales fuerzas fundamentales.
La física teórica necesitaba una razón para que después del Big Bang la materia no hubiera sido despedida a la velocidad de luz

Todas las partículas elementales conocidas tienen masas distintas. Los protones y los neutrones que constituyen el núcleo atómico no son partículas elementales, sino que están hechos de dos tipos de quarks, up y down (un protón consiste en dos quarks up y uno down; un neutrón consiste en dos down y un up). Esto es lo que había predicho la teoría, pero los aceleradores revelaron además otros cuatro tipos de quarks y todos tienen masas distintas, que cubren un intervalo entre 0,05 y 190 veces la masa del protón.

Todas esas partículas con masas tan disparatadas quedan explicadas, si es que los experimentos del Gran Acelerador de Hadronoes (LHC) del CERN confirman la existencia del bosón de Higgs.

En ese modelo se basa la Teoría Estándar pero hasta ahora no tenía confirmación empírica. El LHC se construyó específicamente para identificar a esa partícula y para eso se gastaron unos US$ 10 mil millones. Ahora todo indica que fueron bien invertidos.

"Lo que estamos viendo"


El universo se comporta de manera similar al modelo teórico y eso quiere decir que el camino promete más alegrías. Es un gran incentivo para los físicos teóricos que buscan una teoría unificada para el universo a escala macro y micro, ya que hasta el momento las teorías que explican una y otra escala son totalmente distintas e independientes.

Los datos en los que se basan los experimentos se obtienen del LHC, donde se producen unos 40 millones de choques de protones por segundo, de los que se registran y analizan entre 300 y 600, a un nivel de energía que no puede ser reproducido por ninguna otra máquina.

Los físicos del CERN dedicarán los próximos meses a investigar las propiedades de la nueva partícula y a “entender bien lo que estamos viendo”, explicó una de las científicas responsables del experiemento, Fabiola Gianotti. “Lo que estamos viendo” es muy interesante, ya que es el corazón del mecanismo del universo.

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