Científicos planean ya un supercolisionador de hadrones

Jonathan Owen

The Independent

Periódico La Jornada
Viernes 21 de febrero de 2014, p. 3

Escasos cinco años después de que el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés) comenzó a estrellar átomos entre sí en un intento por resolver los misterios del universo, los científicos planean remplazarlo con una máquina cuatro veces más grande.

Los planes, abordados en una reunión sobre futuros colisionadores circulares, celebrada en Ginebra la semana pasada, consideran un supercolisionador construido alrededor de esa ciudad suiza, en un túnel de 100 kilómetros de largo. El colisionador actual, edificado por la Organización Europea de Investigación Nuclear (Cern) a un costo de 10 mil millones de dólares, entró en funciones a finales de 2008.

Apenas una semana después de aquel inicio, un derrame de varias toneladas de helio líquido retrasó más de un año las pruebas. Pero de entonces a la fecha el LHC ha compensado la fe de los físicos de partículas, y el año pasado demostró la existencia del bosón de Higgs, la partícula subatómica que da masa a la materia.

Sin embargo, el Gran Colisionador de Hadrones dejará de funcionar antes de 2040, así que no hay tiempo que perder para planear su remplazo, señaló el profesor Philip Burrows, investigador en física de la Universidad de Oxford.

Puesto que el tiempo de gestación de los grandes aceleradores es de un par de decenios, necesitamos comenzar a pensar si queremos tener un diseño a la mano para una posible máquina nueva que entre en funciones en el Cern hacia finales de la década de 2030, comentó.

El doctor Rolf Heuer, director general del Cern, añadió:Tenemos muchas esperanzas de que el año próximo, con el LHC funcionando a mayor energía, podríamos tener la primera visión de lo que es la materia oscura. Y a partir de eso asumiríamos que podremos presentar argumentos de física a favor de construir un colisionador circular en el futuro.

El nuevo túnel Cern de 100 kilómetros es una de varias propuestas en consideración para remplazar el GCH, que lanza átomos unos contra otros prácticamente a la velocidad de la luz.

Intento por simular el big bang

De ningún modo es seguro que el colisionador quede en Europa. Japón y China están interesados en albergar uno, y los científicos también disputan sobre qué partículas usar en las pruebas. Algunos favorecen la colisión de protones, como se hace en el LHC de 27 kilómetros, mencionando la capacidad de alcanzar niveles de energía mucho más altos y condiciones extremas en un intento por simular las condiciones del Big Bang. Otros prefieren el uso de electrones, pues son más fáciles de dirigir y es más sencillo interpretar los resultados.

Otro plan es construir un colisionador lineal compacto, desarrollando nuevas tecnologías para poner energía en haces de partículas en distancias cortas.

Los costos de crear un nuevo colisionador, en un túnel de 100 kilómetros, serían enormes: se necesitaría extraer 10 millones de metros cúbicos de roca. El Cern rehúsa especular sobre las sumas involucradas, pero, dado el costo de 10 mil millones de dólares del LHC, donde se retiraron sólo 1.5 millones de metros cúbicos de roca, es probable que sea de varias decenas de miles de millones.

Los científicos tienen de aquí a 2018 para informar al Cern qué se debe construir. Suponiendo que se logre un acuerdo, llevaría otros 15 años o más crear el nuevo colisionador.

Persisten preocupaciones sobre las consecuencias involuntarias de la investigación avanzada. Científicos y expertos legales advirtieron que los planes de perfeccionar el segundo acelerador de partículas del mundo en términos de potencia, ubicado en el Laboratorio Nacional Brookhaven de Nueva York, conlleva el riesgo de crear microagujeros negros ystrangelets, forma teórica de materia que podría desencadenar una reacción que convierta todo en materia extraña y destruya el planeta. Pero algunos temían lo mismo del LHC, y hasta ahora hemos sobrevivido.