«Un cambio de paradigma»: Científicos europeos estudiarán las partículas ocultas o ‘fantasma’ del universo


"Un cambio de paradigma": Científicos europeos estudiarán las partículas ocultas o ‘fantasma’ del universo

Los científicos del mayor acelerador de partículas del mundo van a disponer de una nueva herramienta que, según los investigadores, podría ayudarles a descubrir los tejidos ocultos del universo.

La Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) está construyendo un nuevo supercolisionador llamado Futuro Colisionador Circular que es 1.000 veces más sensible a las llamadas «partículas ocultas» que los equipos que ya opera la organización.

Los supercolisionadores permiten a los científicos recrear las condiciones del Big Bang, la teoría física que describe cómo se expandió inicialmente el universo. El nuevo dispositivo haría chocar las partículas contra una superficie dura en lugar de unas contra otras, que es la técnica utilizada actualmente por los científicos para averiguar de qué está hecho el universo.

El colisionador forma parte del Proyecto de Búsqueda de Partículas Ocultas (SHiP, por sus siglas en inglés) del CERN: un proyecto que lleva 10 años gestándose y que estudiará algunas de las partículas más débiles del espacio.

Richard Jacobsson, físico senior del CERN, afirma que este proyecto podría suponer un «gran avance» que redefina la forma en que los científicos piensan sobre la creación del universo. «SHiP es uno de esos experimentos que podrían cambiar paradigmas y llevarnos a un nuevo régimen de conocimiento, no sólo de nuestro universo, sino de nuestra posición en él», declaró Richardson en una entrevista.

«Mucho de lo que hemos supuesto hasta ahora podría ser en realidad muy diferente», prosiguió. Los científicos nunca antes habían logrado detectar este tipo de partículas, dijo Richardson, porque no disponen de la tecnología adecuada para hacerlo.

¿Qué son las partículas fantasma?

Todo lo que somos capaces de ver a simple vista desde el espacio, incluidas las estrellas y los planetas, compone alrededor del cinco por ciento de la materia real del universo, explicó Richardson, que aseguró que el 95% restante se reparte entre un 26% de materia oscura y un 69% de energía oscura.

Los científicos utilizan el Modelo Estándar, que reconoce 17 partículas diferentes, para explicar de qué está hecho el universo. En 2012, los científicos del CERN descubrieron una nueva partícula del Modelo Estándar llamada Bosón de Higgs con un Gran Colisionador de Hadrones, descubrimiento que les valió el Premio Nobel de Física un año después.

Desde entonces, los científicos no han tenido éxito en el uso de ese mismo colisionador para medir las partículas ocultas que también posiblemente componen la materia oscura y la energía oscura, pero que no forman parte del Modelo Estándar.

«[El descubrimiento del Bosón de Higgs] llenó un hueco sin predecir nada nuevo», dijo Richardson. «La idea de este proyecto surgió casi por accidente con personas de distintas áreas que querían explorar la física desde otro ángulo».

Las partículas «ocultas» o fantasma son invisibles y tienen conexiones más débiles que las partículas que los científicos ya han descubierto, lo que dificulta su detección. Es posible que estas partículas constituyan una parte o el resto del universo, dijo Richardson.

Las nuevas partículas del Gran Colisionador de Hadrones, ya en el CERN, pueden detectarse hasta a un metro del lugar de la colisión, pero las partículas ocultas permanecen invisibles durante mucho más tiempo antes de revelarse.

Por ello, los detectores del nuevo colisionador para el proyecto SHiP se situarán más lejos y producirán más colisiones contra un fondo fijo como forma de identificar finalmente estas partículas. El proyecto SHiP trabajará junto a los demás experimentos del CERN, incluido el Gran Colisionador de Hadrones.

La construcción de las nuevas instalaciones subterráneas del SHiP comenzará en 2026 y los primeros experimentos tendrán lugar hacia 2032. El Futuro Colisionador Circular, por su parte, comenzará a mediados de la década de 2040, pero no estará a pleno rendimiento hasta 2070, según un informe de la BBC.

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