Cómo el Gran Colisionador de Hadrones puede ayudar a resolver el misterio de la materia oscura / Brasil

Uno de los mayores misterios del universo, la materia oscura, finalmente puede resolverse cuando el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) vuelva a la actividad el 5 de julio. La materia de naturaleza desconocida constituye más …

Uno de los mayores misterios del universo, la materia oscura, finalmente puede resolverse cuando el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) vuelva a la actividad el 5 de julio.

La materia de naturaleza desconocida constituye más de las tres cuartas partes del universo, pero los científicos aún no tienen idea de qué es.

Ahora, el acelerador de partículas más potente del mundo se ha actualizado especialmente para ayudar a encontrar esa respuesta. El LHC es parte de la Organización Europea para la Investigación Nuclear, conocida como CERN, en la frontera franco-suiza en las afueras de Ginebra.

Si los científicos logran descubrir los secretos de la materia oscura, no será la primera vez que el LHC logre un gran avance.

Este mes marca el décimo aniversario desde que los investigadores realizaron uno de los mayores descubrimientos del siglo XXI: el bosón de Higgs. Sin esta partícula y su campo asociado, nada en el universo tal como lo conocemos existiría.

El 5 de julio, el LHC comenzará a operar a su máxima potencia mientras se prepara para la búsqueda de materia oscura.

Viaje largo

La física de partículas británica Clara Nellist es parte del equipo que espera rastrear la materia oscura, pero su viaje para convertirse en una de las mejores científicas no ha sido fácil.

«No teníamos un profesor de física en mi escuela», dice ella.

Debido a esto, no pudo ampliar sus conocimientos de física y tuvo que buscar en otra parte para estudiar para mantener vivo su sueño de convertirse en científica.

“Tenía que viajar dos veces por semana para ir a otra escuela para estas clases. [de física].»

Su examen de física preuniversitario, por ejemplo, lo tomó sola en su propia escuela.

A pesar de los obstáculos, Nell estudió en la Universidad de Manchester en Inglaterra. Más tarde, mientras investigaba para su doctorado, comenzó a trabajar en experimentos en el LHC.

Estuvo en el CERN en 2012, cuando se hizo el famoso anuncio sobre el bosón de Higgs.

«Dormí fuera del auditorio para conseguir un asiento en esa sala y escuchar el momento histórico en que nuestro director general anunció que habíamos descubierto esta nueva partícula».

«El recuerdo de este descubrimiento me impulsa a trabajar en estos equipos para tratar de encontrar el próximo gran descubrimiento».

El descubrimiento del bosón de Higgs se informó en toda la prensa mundial.

«El bosón de Higgs es una partícula realmente especial porque está relacionado con la forma en que otras partículas elementales ganan masa».

«Cuando las partículas interactúan con el campo de Higgs, ganan masa y el bosón de Higgs es lo que podemos encontrar en nuestros experimentos para demostrar que el campo de Higgs existe».

El campo de Higgs es un campo de energía que da masa a otras partículas fundamentales como los electrones y los quarks.

El bosón de Higgs ha sido apodado la «partícula de Dios» porque el proceso de ganar masa se ha comparado con el Big Bang, el origen del universo.

mejor y mas potente

“Los últimos años han sido realmente emocionantes porque estamos actualizando y reparando nuestros aceleradores y los experimentos en el LHC”, dice Nellist.

Con la actualización, el LHC se vuelve más potente: colisionarán más partículas y más colisiones se traducirán en más datos para analizar.

El LHC usa una cantidad increíble de energía: anualmente, el CERN usa suficiente electricidad para alimentar una ciudad pequeña, o alrededor de 300,000 hogares al año.

Parte de esa energía se usa para acelerar los protones a casi la velocidad de la luz, lo suficientemente rápido como para que cuando colisionen, se dividan en partículas aún más pequeñas.

«Dos de las principales actualizaciones del LHC son que obtuvimos una energía más alta, por lo que esta es una energía de colisión récord», dice Nellist.

«Y también hemos mejorado el ángulo de cruce en el que los protones chocan dentro de los detectores, y eso aumenta la probabilidad de que dos protones interactúen, lo que aumenta la cantidad de datos que podemos recopilar».

misterio de la materia oscura

En el CERN, esperan que todos estos datos les ayuden a descubrir los secretos de la materia oscura.

«La materia oscura constituye entre el 80 y el 85 % de nuestro universo y recibe su nombre porque no interactúa con la luz y, por lo tanto, no podemos verla», dice Nellist.

«Lo interesante es que realmente no sabemos qué es».

Hasta ahora, los científicos solo han observado evidencia indirecta de materia oscura. Una detección definitiva y directa de partículas de materia oscura sigue siendo difícil de alcanzar.

Existen varias teorías para explicar cómo podría ser esta partícula. Uno de los favoritos entre los científicos de todo el mundo es el WIMP, o Partícula Masiva de Interacción Débil.

«Todavía es un gran misterio, por lo que estamos tratando de ver si se puede crear en nuestros experimentos».

Para los científicos, es uno de los acertijos más frustrantes sobre nuestro universo: todavía no sabemos de qué está hecho.

«Me encantaría descubrir qué es la materia oscura, en mi carrera. Ese es mi objetivo personal. De lo contrario, veremos qué secretos tiene el universo para nosotros».

– Este texto fue publicado originalmente en https://www.bbc.com/portuguese/geral-62036160

Noticia de Brasil
Fuente: uol.com.br