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LOGRO DEL CERN

El descubrimiento del bosón de Higgs abre la puerta a indagar en la materia oscura o a descubrir nuevas dimensiones

miércoles 04 de julio de 2012, 18:36h
Este miércoles, la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) ha anunciado uno de los descubrimientos científicos más importantes de las últimas cuatro décadas: “la más sólida evidencia” de la existencia del bosón de Higgs. ¿Qué implicaciones tiene este hallazgo? Según el físico Aurelio Juste “es el comienzo de un camino” que, a base de investigación, puede llevar increíbles descubrimientos de nueva física como el funcionamiento de la materia oscura del universo o la existencia de dimensiones espacio-temporales desconocidas hasta ahora. Por Laura Crespo
Esta vez, la ciencia de la rumorología ha resultado fiable. Fue la semana pasada cuando el director general del CERN, Rolf Heuer, señaló que en cuestión de días podría haber datos "suficientes" para hallar el ansiado y a menudo lejano bosón de Higgs, la partícula clave para ratificar la teoría física más simple sobre el funcionamiento del universo, conocida como Modelo Estándar. Resulta que las insinuaciones eran más que eso y las especulaciones rozaban el centro de la diana. Higgs ha sido cazado.

La Conferencia Internacional de Física de Altas Energías (ICHEP 2012) arrancaba este miércoles en Melbourne con el aliento contenido ante las previsiones, justo antes de estallar en un aplauso colectivo de los presentes con un significado parecido al ‘¡Por fin!’. Tras más de cincuenta años de búsqueda, desde que Peter Higgs formulara la existencia de la partícula como llave al resto de la física, el CERN ha anunciado este 4 de julio “la más sólida evidencia” de la existencia del bosón.

Pero, ¿qué significa todo esto? ¿Tenemos que salir a celebrar el hallazgo a las calles de nuestra ciudad como hace un par días cantábamos la victoria de la Selección Española en la Eurocopa? ¿Qué implicaciones tiene además de la satisfacción de un Peter Higgs de 83 años visiblemente emocionado en el momento del histórico anuncio? Según el físico Aurelio Juste, coordinador uno de los experimentos más longevos en torno a la búsqueda de Higgs en el ya desaparecido acelerador de partículas Tevatron, hay dos razones por las que éste es el “mayor descubrimiento de los últimos 30 ó 40 años”, tal y como asegura en una entrevista con El Imparcial.

Por un lado, y de forma más tangible, la sociedad, dice Juste, sale beneficiada directamente de la investigación en física de partículas. En un plazo medio-corto, a través de la tecnología que se desarrolla en primera instancia para instrumentos físicos, como el gran colisionador de partículas LHC (Gran Colisionador de Hadrones, por su siglas en inglés) en el que se ha hallado Higgs, pero que terminan teniendo una aplicación más allá de los aparentemente lejanos mundos de esta rama de la ciencia. “Muchos de los desarrollos en tecnologías de imanes superconductores se están usando ahora en diagnósticos de cáncer en los hospitales”, ilustra Juste a modo de ejemplo. Este argumento, llevado al largo plazo, amplía exponencialmente sus horizontes. “Internet mismo se desarrolló en el CERN para conectar a los científicos... son el tipo de cosas que pueden ocurrir y es muy difícil anticipar dónde vamos a estar dentro de 100 años”, plantea el físico.

Por otra parte, Juste alude a algo más inmaterial: la inquietud del ser humano por el conocimiento, por encontrar preguntas y buscar respuestas. “La física de partículas busca explicación a preguntas como ¿Cuántas dimensiones tiene el espacio?, ¿Cómo se creó el Universo? o ¿Cuál es la composición de la materia?; preguntas tan fundamentales que su respuesta no afecta a la vida en el día a día, pero que son innatas al ser humano”, defiende Juste.

Un Higgs "más exótico"
Lo que está claro es que la ciencia mundial está este miércoles de fiesta y que mañana, puede que con resaca, los científicos del CERN volverán al trabajo. Y, entonces, ¿qué? “El tema del descubrimiento de un bosón de Higgs está garantizado, la única cuestión ahora es si este bosón de Higgs es realmente el predicho por el Modelo Estándar o un bosón de Higgs más, digamos, exótico, como el que predicen otros modelos más sofisticados”, explica Juste a este periódico.

El Modelo Estándar explica el funcionamiento del universo, su creación y desarrollo, de la forma más simple que hasta ahora ha conseguido ninguna otra teoría física. Por eso, se toma como referencia. Para que dicho modelo se cumpla y dé consistencia a buena parte de la Física moderna es necesaria la existencia de esta partícula formulada por Peter Higgs en 1964, a la que se concede la capacidad de otorgar su masa al resto de partículas existentes en toda materia y que ha estado jugando al escondite: los físicos deducían una y otra vez su existencia pero nunca habían podido observarla directamente. Hasta ahora.

Sin embargo, tal y como explica Juste, el Modelo Estándar no es perfecto, si no que contiene una serie de vacíos o “aspectos de la realidad que no es capaz de explicar” y que han intentado llenarse con otras teorías más complejas pero también basadas en la existencia del bosón protagonista indiscutible de las últimas décadas. Por eso, puede que el Higgs cuyo hallazgo se ha anunciado este miércoles concuerde más, por sus características y su comportamiento, con estos otros modelos más complejos y, según Juste, “más completos en su descripción de la realidad” que el Estándar. “Para desvelar la identidad completa de esta partícula, que tiene todas las propiedades de Higgs, aún hacen falta meses, probablemente años, de investigación”, frena el físico y también profesor de investigación de la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (ICREA).

En cualquier caso, el panorama que se dibuja a partir de ahora es apasionante desde el punto de vista científico. Teniendo en cuenta los puntos débiles del Modelo Estándar, el encontrar en la partícula recién descubierta una radiografía calcada de la prevista por Peter Higgs en la década de los sesenta “nos estaría diciendo automáticamente que tiene que existir nueva física, que en el fondo tiene que haber algo más que corrija ese comportamiento anómalo de la teoría”, argumenta Juste.

Si se da el que es, según el físico, el escenario más probable y el Higgs que se ha encontrado “tiene un comportamiento que se desvía del Modelo Estándar”, la investigación física también se verá ante una gigantesca puerta abierta a nuevas posibilidades tan aparentemente increíbles como la existencia de otras dimensiones.

Nuevos horizontes
Una de las teorías que han complementado al Modelo Estándar y que también predice la existencia de Higgs señala que vivimos en un universo de 11 dimensiones de las que nuestro cerebro sólo es capaz de percibir cuatro –las que todos conocemos: tres espaciales y una temporal-. Las otras siete también existirían, pero fuera de nuestro alcance cognitivo. El LHC realiza experimentos en este sentido sobre la teoría de que durante la colisión de protones, de las dos partículas resultantes, una puede ser detectada por el colisionador pero la otra desaparece en la dimensión extra. Si el bosón descubierto tuviera unas propiedades que se ajustan más a las descritas por este modelo, la ciencia podría investigar con una base más amplia en esta dirección.

Este descubrimiento, más que el final, “es casi el principio del camino”, argumenta Juste. “A medida que estudiemos la nueva partícula, van a surgir nuevas oportunidades, nuevas preguntas y nuevas respuestas”, continúa, para explicar que otra de las teorías con respecto al deseado bosón lo señala como un buen instrumento para estudiar la materia oscura del universo.

“Este descubrimiento representa, en cualquier caso, un paso gigantesco hacia adelante porque ahora tenemos evidencia directa de una partícula nueva, con propiedades que se ajustan a lo que esperábamos; ahora hay que estudiarla con más detalle, pero es, de entrada, una nueva herramienta para buscar más allá”, explica Juste. “El desvelar completamente qué tipo de modelo de nueva física está detrás del bosón de Higgs descubierto es un proyecto de mucha envergadura, pero el LHC tiene el alcance y los años por delante para hacerlo”, termina.
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