Artigo traducido por un sistema de tradución automática. Máis información aquí.

Ponse en marcha o acelerador de partículas máis potente do mundo

Trátase do experimento científico máis importante dos últimos anos
Por mediatrader 9 de Setembro de 2008

Quince anos tardou en estar completamente construído pero, por fin, mañá entrará en funcionamento en Suíza o maior acelerador de partículas do mundo, o Gran Colisionador de Hadrones (LHC), un colosal instrumento no que traballaron 10.000 científicos de corenta países e que constitúe o maior proxecto científico dos últimos anos. Cun orzamento de 6.200 millóns de euros que multiplica por catro o orixinal, o LHC contou coa contribución de varios países europeos, ademais de Estados Unidos, India, Rusia e Xapón.

Img acelerador
Imaxe: Plataforma SINC

O obxectivo do LHC é axudar a desentrañar misterios como a estrutura última da materia, as propiedades das forzas fundamentais e as teorías que explican como evolucionou o Universo.

Os plans para a construción do LHC non foron aprobados ata 1994, e desde que en 1996 comezasen as obras, a CERN construíu entre a cordilleira do Xura, en Francia, e o Lago Xenebra, en Suíza e no subsolo, a unha profundidade que oscila entre os 50 e os 150 metros, un túnel de 27 km, ao longo do cal 1.740 imáns superconductores encargaranse de manter os feixes dentro da súa traxectoria circular. Todo este inmenso proxecto atópase a unha temperatura de -271º C, máis fría que a que hai no espazo interestelar e a só dous graos do «cero absoluto».

Catro detectores

Un dos maiores desafíos tecnolóxicos e de enxeñaría é a medición dos datos que se producen, a consecuencia das colisións dos feixes de partículas dentro do acelerador.

Ao redor do anel instaláronse catro grandes detectores, cos que os físicos pretenden investigar novos fenómenos relacionados coa materia, a enerxía, o espazo e o tempo. Para albergalos foi necesario realizar enormes obras de enxeñaría, como a construción de varias cavernas nas que cabería un edificio de quince pisos. No seu núcleo produciranse grandes colisións de protones (partículas da familia dos hadrones) á velocidade da luz, isto é, a un 300.000 km por segundo. A máxima potencia, produciranse 600 millóns de colisións por segundo que xerarán o brote de partículas. Algunhas destas nunca foron observadas ata agora.

10.000 científicos de corenta países traballaron no maior proxecto científico dos últimos anos

Dous dos detectores, o Atlas e o CMS foron deseñados para investigar o chamado Bosón de Higgs, unha esquiva partícula elemental que encerra os segredos da masa dos diferentes “ladrillos” subatómicos e que dotaría dunha masa a outras partículas. Un terceiro, o LHCb, tratará de dilucidar que sucedeu coa antimateria, presente a partes iguais coa materia, no momento do Big Bang.

Once centros distribuirán os 15 millóns de gigaoctetos de datos que se recolleron anualmente e distriuirán esta información en bruto a 200 institucións do mundo, para a súa posterior análise e arquivo.

Reproducir o “Big Bang”

Desta forma, poderanse reproducir as condicións que orixinaron o Big Bang, xa que o LHC penetrará nos misterios pendentes da materia e o inicio do universo, fai 13.700 millóns de anos.

Con todo, tamén se alzaron voces en contra con teorías non probadas. Consideran que durante as colisións, do mesmo xeito que sucedeu no ?Big Bang? podería xurdir unha multitude de buracos negros microscópicos, algúns dos cales poderían volverse inestables e non desaparecer sen crecer, envolvendo progresivamente a súa contorna. Outros pensan que o perigo estaría orixinado pola materia estraña que se xerará durante as colisións e que podería contaxiar as súas propiedades á materia ordinaria.

O LHC penetrará nos misterios pendentes da materia e o inicio do universo, fai 13.700 millóns de anos

Desde o CERN publicáronse varios informes para saír ao paso destes comentarios. Neles garántese que non hai perigo xa que a natureza mesma, a través dos raios cósmicos que continuamente bombardean a Terra, produce colisións de partículas moito máis poderosas das que están planeadas dentro do LHC. En canto á xeración de materia estraña, o informe remite aos recentes experimentos realizados no acelerador do Laboratorio Nacional de Brookhaven, en Nova York, como proba de que non se producirán «stranglets» durante os experimentos do LHC.

Os científicos están convencidos de que o universo alberga varias partículas moito máis pesadas das que agora se coñecen e que se denominan materia negra. O Gran Colisionador de Hadrones facilitará a identificación e a comprensión desta materia negra que conforma o 23% do universo, mentres que un 4% é materia ordinaria e o resto está constituído por enerxía escura.

Este acontecemento supón a confirmación de Europa como líder mundial nesta disciplina. O colisionador representa “un gran reto para a ciencia española”, en palabras do presidente do Consello Superior de Investigacións Científicas (CSIC), o astrofísico Rafael Rodrigo, quen considera que os próximos anos depararán importantes descubrimentos científicos, nos que a física española terá un papel “moi relevante”. Por outra banda, durante a construción do LHC xeráronse importantes avances tecnolóxicos que tamén terán unha gran repercusión na sociedade, polas súas implicacións en física médica, informática e comunicacións.

O Servizo de Información e Noticias Científicas (SINC) e o CSIC retransmitirán en directo por videostreaming a primeira inxección de partículas no Gran Colisionador de Hadrones

Pola súa banda, o Director Xeral do Centro de Investigacións Enerxéticas, Ambientais e Tecnolóxicas (CIEMAT), Juan Antonio Rubio, considera que o LHC é extremadamente importante para o futuro da Física Fundamental porque existen predicións teóricas que resultaría do máximo interese poder comprobalas como a procura do bosón de Higgs, unha partícula que confirmaría o modelo estándar que explica o funcionamento e a natureza do universo.

O aspecto máis importante do LHC, segundo Rubio, é que “permitirá cubrir un novo rango de enerxía nas interaccións entre compoñentes elementais e isto proporcionará unha valiosísima información para progresar no coñecemento da estrutura da materia e as interaccións entre os seus compoñentes”.

Mañá mércores, á primeira hora da mañá, o Servizo de Información e Noticias Científicas (SINC) e o CSIC retransmitirán en directo por videostreaming a primeira inxección de partículas no Gran Colisionador de Hadrones. Cando comece a circular o primeiro feixe de partículas, inxectaranse nos acelerador paquetes de 100.000 millóns de protones e tras o arranque do segundo feixe, que virará no sentido inverso ao primeiro, provocaranse colisións de enerxía ata sete veces máis potentes do que ningún acelerador fixera ata agora. Espérase que cheguen a ser ata trinta veces máis intensos cando estea a pleno rendemento, cara ao ano 2010.

O acceso en directo á información poderase realizar desde a páxina web do CSIC e do espazo informativo sobre o LHC do SINC.