La máquina del big ban

Las colisiones de los protones se producirán en cuatro detectores colocados a lo largo del anillo. Cada uno de esos artilugios (Atlas, CMS, Alice y LHCb) es una suerte de cebolla cilíndrica, del tamaño de un edificio de entre cinco y ocho plantas, en cuyas capas quedarán grabados los rastros dejados por las partículas generadas tras la colisión. Porque el LHC no pretende analizar las colisiones en sí, sino las consecuencias de éstas. Es como si quisiéramos estudiar dos globos repletos de pintura. En vez de analizar su exterior para imaginar qué contienen, se prefiere observar las manchas generadas tras una colisión entre ambos, dado que es por las manchas producidas como descubrimos su contenido. “Cada detector es una especie de microscopio que nos permitirá ver qué ocurre en las colisiones de partículas
–aclara María Cruz Fouz, investigadora del Ciemat y física al servicio del detector CMS–. Cuando las partículas colisionan producen nuevas partículas, que son las que queremos estudiar, con la finalidad de verificar si las ideas que tenemos sobre cómo funciona la física son reales. Porque todo este aparato sólo pretende eso: demostrar lo que ya sabemos sobre el papel.” Realmente, este experimento no pretende más que dar solidez a lo que se conoce como el modelo estándar, un planteamiento teórico consensuado por la ciencia que permite explicar el funcionamiento de casi todas las leyes que rigen el universo, pero con el que todavía no se ha experimentado debido a la dificultad para llevar a cabo una liberación de energía tan extraordinaria como la necesaria para validar dicho modelo. Pero el LHC lo hará. En otras palabras: si los responsables del CERN logran generar la misma cantidad de energía que en el origen del universo, los humanos al fin tendremos una explicación unificada, una teoría del todo, sobre el funcionamiento del cosmos, es decir, nos aproximaremos a aquello que Einstein buscó sin éxito durante toda su vida.
Además, el LHC pretende responder a dos preguntas fundamentales: ¿De qué se compone la materia? y ¿cómo ha llegado nuestro universo a convertirse en lo que hoy es? Para contestarlas, los científicos se comportan como niños rompiendo un juguete para descubrir su funcionamiento interno. Sólo con este método podrán encontrar respuesta a cuatro grandes misterios todavía no resueltos: la posibilidad de supersimetrías, la invisibilidad de la antimateria, la presencia de agujeros negros por doquier y, la más importante de todas las teorías por validar, la existencia del bosón de Higgs. Se trata de una partícula, ya predicha en el modelo estándar, que recibe el nombre del físico que especuló sobre su existencia en 1964: Peter Higgs. Según la teoría de este escocés, el Higgs es el campo de fuerza encargado de proporcionar masa a todas partículas del universo. La demostración de su existencia nos permitiría explicar por qué dos partículas de tamaño semejante tienen distinto peso, como ocurre con el protón, 2.000 veces más pesado que el electrón. En realidad, los físicos experimentales del mundo entero consideran que la verificación de esta teoría es tan crucial para la comprensión del funcionamiento del universo que han dado en llamarla “la partícula de Dios”. Si el experimento consigue probar que las partículas elementales adquieren masa gracias al Higgs, se confirmaría la teoría de la relatividad especial. Es decir, sabríamos cómo funcionan todas las fuerzas que mantienen el cosmos como lo vemos.