El CERN ha activado el acelerador de partículas más potente del mundo haciendo colisionar protones este viernes, acercando a los científicos a la comprensión del Big Bang.

Los investigadores del CERN introdujeron tres haces de protones en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés) y los lanzaron por un túnel de 27 km de largo a casi la velocidad de la luz para recrear lo que ocurrió hace 13.800 millones de años, tal como les informamos hace algunos días.

El LHC hizo chocar las partículas con una energía sin precedentes para tratar de crear nuevas partículas masivas que, en secreto, están impulsando nuestro universo.

El LHC mantendrá los haces en movimiento hasta el lunes, cuando el equipo capturará la energía para analizarla, y está previsto realizar más pruebas de colisión hasta octubre.

Arnaud Marsollier, responsable de medios de comunicación del CERN, dijo en un comunicado:

“Esto es definitivamente emocionante, puedo decirle que los científicos están en el punto de partida para recibir su oleada de datos de este año y mejorar nuestra comprensión de la naturaleza.

Estamos impacientes por estudiar el bosón de Higgs con más detalle y seguir buscando materia oscura con nuestra máquina del Big Bang”.

Experimento en el LHC

El equipo del CERN comenzó las pruebas preliminares el mes pasado enviando miles de millones de protones alrededor del anillo de imanes superconductores del LHC para aumentar su energía y asegurarse de que la máquina, valorada en 4.000 millones de dólares, estaba en condiciones de funcionar.

Parte del LHC del CERN. Crédito de imagen: depositphotos.com

El acelerador se encuentra a 90 metros bajo tierra, en la frontera entre Francia y Suiza, y comenzó a funcionar el 10 de septiembre de 2008.

El LHC funciona haciendo chocar protones para separarlos y descubrir las partículas subatómicas que existen en su interior y cómo interactúan; los científicos utilizan protones porque son partículas más pesadas.

Su peso permite que la pérdida de energía por vuelta a través del acelerador sea mucho menor que la de otras partículas como el fotón.

Marsollier dijo:

“Lo que hacemos en el CERN es física de partículas con aceleradores como el LHC, y esto tiene poco que ver directamente con la astrofísica, aunque la física de partículas y la astrofísica pueden abordar cuestiones clave similares con diferentes enfoques e instrumentos, por ejemplo en la investigación de la materia oscura, uno de los misterios más fascinantes para la ciencia”.

El LHC entra en hibernación todos los años durante los meses de invierno y vuelve a ponerse en marcha la primavera siguiente, como ocurrió el 8 de marzo.

Marsollier dijo:

“El reinicio de un acelerador de este tipo requiere un proceso de puesta en marcha completo para comprobar que todos los equipos funcionan correctamente.

Ahora que se han realizado todas las comprobaciones, el LHC está listo para proporcionar colisiones de partículas a los experimentos del LHC”.

El reinicio vio los haces dar vueltas dentro del anillo del LHC, permite disponer de más tiempo para acelerar el haz de partículas de modo que se pueda alcanzar una mayor energía.

Los científicos observaron asombrados cómo el haz daba vueltas alrededor del acelerador en menos de 20 minutos, lo que demostró que el acelerador estaba listo para el emocionante acontecimiento del viernes que hizo que las partículas corrieran alrededor del anillo 11.245 veces por segundo.

Aproximadamente tres haces fueron inyectados hoy en el LHC y la energía de los protones fue incrementada a diferentes niveles a lo largo de unos minutos.

El objetivo era alcanzar 6,8 teraelectronvoltios (TeV) -un TeV es aproximadamente la misma energía liberada por un mosquito volador-, un récord que nunca se ha alcanzado en un acelerador de partículas.

Aunque pueda parecer una cantidad de energía muy pequeña, para un solo protón es una cantidad de energía increíble.

La velocidad fue sólo 11 km por hora inferior a la velocidad de la luz.

Los investigadores del CERN tenían previsto hacer colisionar las partículas el día del eclipse solar, el 8 de abril, pero en su lugar adelantaron el experimento.

TAMBIÉN PUEDE LEER: ¿Por qué se encuentra una estatua del dios “Shiva el destructor” en el CERN?

Inyectaron haces de protones

Y el viernes vieron los primeros haces estables, el objetivo fijado por el CERN. Se inyectaron aproximadamente tres haces en el LHC y la energía de los protones se incrementó a diferentes niveles a lo largo de unos minutos.

Pantalla del LHC mostrando los primeros haces estables de 2024. Crédito de imagen: CERN

El objetivo era alcanzar los 6,8 teraelectronvoltios (TeV) -un TeV es aproximadamente la misma energía liberada por un mosquito volador-, un récord que nunca se ha alcanzado en un acelerador de partículas.

Aunque pueda parecer una cantidad de energía muy pequeña, para un solo protón es una cantidad de energía increíble.

Marsollier explica:

“Si todo va bien, el equipo de operadores mantendrá los haces en funcionamiento durante todo el fin de semana y los descargará el lunes a primera hora.

Cuando tenemos haces, intentamos mantenerlos el mayor tiempo posible si la calidad de las colisiones y los datos es buena.

Entonces el acceso significa que aprovecharán para ir a arreglar algo antes del siguiente llenado: es el proceso estándar, necesitamos accesos de forma regular.”

El objetivo del LHC es que los científicos comprueben las predicciones de la física de partículas, incluida la medición de las propiedades del bosón de Higgs o partícula de Dios, que era una pieza que faltaba para entender cómo funciona el universo.

Los científicos creen que una fracción de segundo después del Big Bang que dio origen al universo, se formó un campo de energía invisible, llamado campo de Higgs.

A medida que las partículas atravesaban el campo, adquirían masa, lo que les daba tamaño y forma y les permitía formar los átomos que te componen a ti, a todo lo que te rodea y a todo lo que hay en el universo.

Esta fue la teoría propuesta en 1964 por el profesor Higgs, que ahora se ha confirmado.

Y aunque las partículas se desintegraron casi instantáneamente durante el experimento del LHC, los científicos descubrieron que dejaban una huella que revelaba su existencia.

Fuente: CERN

Tenemos algo para decirte: Visítanos en Facebook. Únete a la discusión en nuestra comunidad en Telegram. Y si te es posible, apoya nuestro trabajo invitándonos un café. ¡Te lo agradecemos!

Crédito imagen de portada: depositphotos.com