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domingo, 15 de julio de 2012

tecchile: El bosón de Higgs podría abrir la ventana al conocimiento del ADN del Universo

El bosón de Higgs podría abrir la ventana al conocimiento del ADN del Universo

El director del CERN, Rolf-Dieter Heuer, explica en ESOF 2012 el descubrimiento de la nueva partícula


El bosón de Higgs podría abrir la ventana al conocimiento del ADN del Universo, según Rolf-Dieter Heuer, director del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN). Compara el descubrimiento de la nueva partícula con un tipo especial de copo de nieve que habría que identificar en medio de una gran nevada. Y señala que estamos a punto de explorar el 95% del universo ignoto, compuesto por energía y materia oscura.



Rolf-Dieter Heuer durante su conferencia en ESOF 2012 en Dublín. Imagen: SINC
Rolf-Dieter Heuer durante su conferencia en ESOF 2012 en Dublín. Imagen: SINC
 "Lo de la semana pasada es solo el comienzo. Si se trata del bosón de Higgs, sus propiedades podrían darnos pistas sobre la materia oscura y abrir la ventana al conocimiento del ADN del universo", comenta Rolf Dieter-Heuer, director del CERN, a los periodistas durante su rueda de prensa en el EuroScience Open Forum de Dublín (ESOF). Pero no tarda en enarbolar la bandera de la prudencia ya que, tal y como dijo en su anuncio del 4 de julio, "se trata de una partícula consistente con el higgs pero hacen falta muchos más datos para poder estar seguros de lo que se ha descubierto en dos de los detectores del acelerador".
 
El director del CERN hace especial hincapié en la necesidad de medir una propiedad de las partículas subatómicas, el espín, que será fundamental para definir si se trata o no del bosón de Higgs predicho por el modelo estándar (ME) de la física y que, en tal caso, tendría un valor cero. "Esperamos anunciar el valor del espín para finales de año pero no lo puedo decir con seguridad", afirma. "Si fuese nulo, habríamos descubierto la primera partícula fundamental sin espín que se haya encontrado nunca".
 
Sobre el supuesto exceso de celo del CERN a la hora de confirmar que se trata del ansiado higgs, el físico argumenta: "Lo que sabemos hasta ahora es que tenemos una partícula nueva, que es un bosón y que se parece mucho al higgs, pero tenemos que asegurarnos de que sea él. Los científicos a veces son demasiado precavidos, pero eso es bueno", afirma.
 
Buscamos un tipo especial de copo de nieve en medio de una nevada
 
"A mí me gustaría poder haber dicho que tenemos el higgs, pero como científico debo ser prudente. Es muy difícil identificar este tipo de partículas porque tienes una enorme cantidad de reacciones alrededor que pueden parecer la misma cosa. Es como si quisieras identificar un tipo especial de copo de nieve en medio de una gran nevada: tendrías que hacer el mayor número de fotografías posible para localizarlo", explica.
 
Heuer recuerda que una variación del modelo estándar predice la existencia de una 'familia Higgs' con cinco miembros, y el Higgs del ME sería el de menor masa, así que ahí residen parte de las dudas. Lo ejemplifica de manera muy gráfica: "Tenemos que comprender aún si nos hemos encontrado con nuestro mejor amigo o con su hermano gemelo. Pero eso lleva tiempo, así que estén atentos porque será en los próximos dos años".
 
¿Y si no se trata del bosón predicho por Peter Higgs en 1964? "Eso indicaría que hay física más allá del modelo estándar, pero eso ya lo sabemos. Desconocemos el 95% del universo, compuesto por energía y materia oscura. Ahora estamos a punto de explorar ese 95%", agrega. El físico espera que, estudiando las nuevas propiedades de esta partícula, se puedan dar los primeros pasos para conocer la energía oscura, uno de los grandes misterios de la física. "De todas formas yo creo que ya es suficientemente excitante si se trata del higgs. Lo hemos estado esperando durante 48 años", explica Heuer a SINC.
 
Ante las críticas por haber difundido los resultados en una conferencia en lugar de una revista científica, Heuer argumenta que el CERN está muy comprometido con la sociedad. "Preferimos que se entere el público antes de publicar el artículo. Además, creo que tenemos el deber de presentar a la comunidad científica nuestros resultados en conferencias. No vamos a esperar cinco años para contar las cosas cuando tenemos algo como esto entre manos", afirma con contundencia.

"El CERN jamás hace filtraciones intencionadas"
 
Preguntado sobre el vídeo con el anuncio de los resultados que se filtró la noche anterior al anuncio oficial, el director del CERN ha dejado claro que no fue parte de una estrategia para generar expectación. Asegura que no fue un hecho intencionado y lo achaca a un fallo en el servidor. "El CERN jamás hace filtraciones intencionadas. Fue desafortunado, pero no volverá a ocurrir".
 
También ha dejado claro un polémico detalle, muy comentado por el público, sobre la tipografía 'infantil' utilizada en las presentaciones del mayor laboratorio de partículas del mundo: "Yo jamás uso Comic Sans, yo escribo con Arial. Las Comic Sans son cosa de las personas que han expuesto los resultados", dice Heuer refiriéndose a los PowerPoint de Joe Incandela y Fabiola Gianotti, portavoces de los experimentos CMS y ATLAS.
 
El físico alemán reconoce convivir estoicamente con la expresión "partícula de Dios" para referirse al Higgs. "Viene del libro God Particle de Leon Lederman, premio Nobel de física y que originalmente era Goddamn particle (maldita partícula), porque no se dejaba encontrar. Vivimos con esa expresión que no nos gusta, pero higgs no tiene nada que ver con Dios, es simplemente una partícula especial", asevera.
 
Respecto al futuro del acelerador Large Hadron Collider (LHC), donde se ha descubierto esta nueva partícula, el físico remarca que tiene un programa a 20 años así que, "tenemos cita hasta 2030, y muchas cosas que medir a altas energías, no solo el higgs sino también experimentos sobre materia oscura".
 
Se muestra esperanzado por la posibilidad de encontrar en el LHC nuevas partículas, pero es cauto: "Deseo que así sea, pero no me gusta especular, prefiero concentrarme en los resultados científicos. No solo hay que tener en cuenta las medidas directas, también tienen mucha importancia las indirectas. A partir de ellas se puede encontrar una nueva física y ahora estamos en una posición mucho mejor para que pasen este tipo de cosas".
 
De Europa a everywhere
 
Pero no solo de partículas vive el CERN. La crisis económica y la financiación del laboratorio europeo también planearon sobre la conferencia para lo que abogó por abrir el laboratorio a países de fuera del marco europeo; "lo que vamos a hacer es llevar el CERN a todo el mundo".
 
"Quizás acabemos cambiando el significado de la 'E' de CERN. De 'Europeo' a 'Everywhere' (todo el mundo)", dice entre risas. Rumania, Serbia e Israel ingresarán próximamente como miembros y Brasil y Rusia tienen presentada su solicitud como miembros asociados. Es posible que India la presente pronto. "Entrar no solo es una cuestión de dinero sino de recursos humanos, buscamos y necesitamos cerebros. Este proyecto se hace con cerebros", concluye.
 
El EuroScience Open Forum (ESOF) es el mayor encuentro científico no especializado de toda Europa, que reúne cada dos años a todas las partes implicadas en la ciencia y su difusión: investigadores, políticos, periodistas y empresarios. ESOF 2012 se celebra del 11 al 15 de julio en Dublín.


Domingo, 15 de Julio 2012
SINC/T21

Fuente:

Saludos
Rodrigo González Fernández
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¿Debería importarnos el descubrimiento del bosón de Higgs?

¿Debería importarnos el descubrimiento del bosón de Higgs?

Sin esta partícula y su campo, nada en el universo tendría masa, solo partículas sin masa moviéndose a la velocidad de la luz | El Modelo Estándar explica el 4% de toda la materia y energía del universo, aquellas que forman el universo visible, pero no dice nada sobre la materia oscura, que representa el 24% del cosmos

Ciencia | 15/07/2012 - 00:00h

¿Debería importarnos el descubrimiento del bosón de Higgs?

El Bosón de Higgs, una realidad Afp

Es lo que ocurre cuando uno llega a mitad de la fiesta, se encuentra con que todo el mundo está saltando y riendo, celebrándolo a lo grande, y uno se queda al margen preguntándose: ¿por qué estarán tan contentos?

Lo mismo ha ocurrido entre los físicos y el resto de la humanidad desde el 4 de julio, cuando la Organización Europea de Investigación Nuclear (CERN) anunció el descubrimiento de una nueva partícula que parece ser el bosón de Higgs. A continuación, para quien quiera sumarse a la fiesta, una breve explicación de por qué los físicos lo están celebrando con tanto entusiasmo:

Los pilares del cosmos. Matteo Cavalli, director del Institut de Física d'Altes Energies (IFAE), recurre a una metáfora arquitectónica para explicar la importancia del higgs. "Tenemos una gran construcción que explica de manera satisfactoria los fenómenos que observamos en el universo pero, cuando buscábamos los pilares que aguantan el edificio, no los veíamos", declara.

Esta gran construcción es la teoría del Modelo Estándar que da sentido a todas las partículas conocidas y a tres fuerzas que gobiernan el universo (electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil). El pilar que debía aguantar todo el edificio es el bosón de Higgs. Si esta partícula no existiera, la teoría se desmoronaría.

El higgs se ha comparado por este motivo a la partícula que completa el Modelo Estándar, la pieza final del rompecabezas. Su descubrimiento confirma que todo el trabajo que los físicos de partículas han realizado a lo largo del último medio siglo, construyendo el Modelo Estándar pieza a pieza, es correcto. Sin el higgs, hubiera habido que borrar la pizarra, renunciar a medio siglo de experimentos y teorías, y volver a empezar. Esto explica que se haya construido el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), la máquina más compleja de la historia, con una inversión de unos 6.000 millones de dólares, con el objetivo de buscar el higgs. Y explica también las ovaciones que recibieron Fabiola Gianotti y Joe Incandela, coordinadores de los detectores Atlas y CMS, cuando presentaron el descubrimiento de la nueva partícula el 4 de julio. El Modelo Estándar estaba salvado. Pero hay otros motivos para celebrarlo.

Puerta hacia lo desconocido. Que el Modelo Estándar sea una teoría correcta no significa que sea completa. De hecho, no lo es. Explica el 4% de toda la materia y energía del universo, aquellas que forman el universo visible. Pero no dice nada sobre la materia oscura, que representa el 24% del cosmos y que guía los movimientos de las galaxias. Y tampoco sobre la energía oscura, que tiene un efecto opuesto a la gravedad, que está acelerando la expansión del universo y que representa el 72% restante.

Los físicos esperan que, a medida que el higgs revele sus secretos en los próximos años, permita ir más allá del Modelo Estándar y adentrarse en este universo oscuro. La metáfora adecuada, en este caso, es la de la llave, apunta Matteo Cavalli. "El bosón de Higgs abre una puerta, pero aún no sabemos qué hay detrás".

Según Enrique Fernández, físico del IFAE, "esta será probablemente la consecuencia más importante" del descubrimiento de la nueva partícula. Algunos datos preliminares del LHC, que aún no son estadísticamente significativos, indican que la partícula que se ha descubierto no se comporta exactamente como debería hacerlo el higgs predicho por la teoría actual. Estos datos preliminares indican que el higgs podría ser el pasaporte hacia la física que está esperando más allá del Modelo Estándar.

Como una obra de arte. El descubrimiento del higgs culmina con éxito una de las aventuras de exploración más largas y ambiciosas de la historia de la ciencia. Ha sido medio siglo de búsqueda para comprender los engranajes que mueven el universo.

Llegar al higgs ha sido como llegar por primera vez al polo sur, a la cumbre del Everest o a la Luna. "Representa lo mejor que la ciencia puede ofrecer a la civilización moderna", ha escrito el físico Lawrence Krauss, de la Universidad del estado de Arizona (EE.UU.), en The New York Times. Según Krauss, el higgs "es un canto a la capacidad de la mente humana de descubrir los secretos de la naturaleza. Cambiará nuestra visión sobre nosotros mismos y nuestro lugar en el universo. Sin duda esto es lo que distingue a la gran música, a la gran literatura, al gran arte... y a la gran ciencia".

Lo cual no significa que todo el mundo tenga que apreciar el higgs igual que no todo el mundo aprecia las óperas de Wagner. Y que sea oportuno preguntarse si vale la pena invertir tanto esfuerzo y dinero en un bosón. La respuesta, según una publicación tan poco sospechosa de defender el despilfarro como The Economist, es que el coste del LHC "es una cantidad relativamente pequeña por descubrir cómo funcionan realmente las cosas".

El secreto está en la masa. Todo lo que hayan leído hasta aquí tal vez les haya hecho pensar que lo más importante que se ha descubierto en el LHC es el bosón de Higgs. Pero no. El trofeo realmente importante es el llamado campo de Higgs, que explica por qué los cuerpos tenemos masa. Para comprender intuitivamente qué es un campo en física, piensen en el campo magnético terrestre: es algo que actúa en todo momento y en todas las regiones del espacio que rodea la Tierra. Del mismo modo, el campo de Higgs, si la teoría es correcta, actúa en todo momento en todo el universo.

Las partículas que interactúan con este campo se ven frenadas de manera similar a como el agua de una piscina frena a un nadador: cuanto más interactúa una partícula, más masa adquiere y más lenta va. En cambio, aquellas partículas que no interfieren con el campo de Higgs, como los fotones, no adquieren masa y van a la velocidad de la luz.

El problema es que el campo de Higgs no se puede detectar directamente. Pero todo campo tiene una partícula asociada que sí se puede detectar, Los físicos han buscado el bosón de Higgs porque es la partícula que delata la existencia del campo de Higgs.

Nuestro lugar en el universo. Sin bosón y campo de Higgs, por lo tanto, nada en el universo tendría masa. Si hubiera algo, serían partículas sin masa moviéndose a la velocidad de la luz. No habría, por lo tanto, ni estrellas, ni átomos, ni físicos preguntándose sobre el bosón de Higgs.

Curiosamente, ni el bosón ni el campo de Higgs existían en la primera fracción de segundo después del big bang. Nacieron poco después por alguna irregularidad cósmica aún no aclarada, De no ser por aquella irregularidad, nada de lo que hace que el universo sea un lugar interesante -para nosotros por lo menos- se hubiera creado. Tal como lo ha formulado The Economist, "el descubrimiento del higgs da sentido a lo que, de otro modo, sería incomprensible".



Saludos
Rodrigo González Fernández
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