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El bosón de Higgs, la partícula clave de la física, ya no tiene donde esconderse


Por fin los físicos empiezan a recoger los frutos de una búsqueda que dura ya casi cincuenta años. Dos de los principales detectores del gran acelerador europeo de partículas (el Atlas y el CMS) han encontrado señales que podrían delatar la presencia del esquivo bosón de Higgs, la última partícula subatómica que queda por descubrir para completar el Modelo Estándar de la Física y la que encierra, además, el secreto de por qué las demás partículas tienen masa.


La conferencia, que tuvo lugar ayer en el auditorio principal del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), estaba prevista para las dos de la tarde. Pero desde media mañana la sala empezó a llenarse y al mediodía no quedaba ni un solo asiento libre en todo el auditorio. Las redes sociales hervían con miles de comentarios, y no dejaron de hacerlo ni un solo momento hasta el final del acto. Cada frase, cada gesto, cada palabra de los ponentes era observada, desmenuzada y rápidamente «twiteada» por alguno de los cientos de físicos que abarrotaban la sala.


Los portavoces de los dos experimentos, Fabiola Gianotti (Atlas) y Guido Tonelli (CMS), explicaron durante más de dos horas cómo, después de analizar billones de colisiones durante varios meses, consiguieron encontrar en un puñado de ellas (menos de diez) lo que podría ser la «firma» del Higgs. El objetivo de los investigadores, tanto en el Atlas como en el CMS, no era tanto localizar el Higgs en sí como encontrar los reveladores frutos de su desintegración.


Cascada de eventos


En efecto, cuando dos protones, acelerados al 99,9 por ciento de la velocidad de la luz en direcciones contrarias, chocan dentro del acelerador producen, al desintegrarse, una «cascada» de eventos durante los que se crean y se desintegran numerosas partículas de vida muy efímera. Y algunos de esos eventos podrían corresponder al Higgs.


En apenas unas cuantas de los billones de colisiones analizadas por los investigadores durante los últimos meses se produjo un exceso (o «pico») en el número de eventos de desintegración, y en un rango de energía, además, muy determinado (alrededor de 125 Gigaelectronvoltios, o GeV). Esos «eventos extra» podrían ser, precisamente, la tan buscada «huella» del Higgs. Sin embargo, ni Gianotti ni Tonelli se atrevieron a asegurarlo con total certeza. En efecto, será necesario analizar más picos de eventos como los encontrados hasta ahora para demostrar que no se trata de simples fluctuaciones estadísticas. Algo que llevará aún varios meses de trabajo y que podría culminar con un anuncio oficial del descubrimiento del bosón de Higgs no antes de finales del próximo año.


«Es demasiado pronto para sacar conclusiones definitivas», dijo Gianotti. «A día de hoy no hay suficientes datos para ser concluyentes», afirmó, por su parte, Tonelli. En concreto, en el detector Atlas se observó una señal en el rango de los 126 GeV que sería consistente con el Higgs, mientras que en el CMS se produjo un exceso de eventos de desintegración en el rango de los 124 GeV.


«Hemos restringido la masa más probable para el bosón de Higgs a entre 116 y 130 GeV y en las últimas semanas hemos comenzado a ver un aumento de los eventos en el rango de 125 GeV», dijo Fabiola Gianotti ante un salón atiborrado de científicos y en el que reinaba la máxima expectación. "Este exceso puede deberse a una fluctuación, pero también puede ser debido a algo mucho más interesante".


Rango estrecho de energías


Por eso el anuncio de ayer fue tan importante. Incluso si al final las señales detectadas no correspondieran al bosón de Higgs, ambos experimentos las hallaron en un rango muy estrecho de energías, y lograron acotar extraordinariamente el «terreno» en el que el bosón de Higgs deberá por fin revelar su presencia. En otras palabras, si el Higgs existe, y esta vez parece ser que por fin hay indicios de que sí, ya no tiene prácticamente un lugar donde esconderse.


 

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