ATLAS

Con la prueba estadística del bosón de Higgs en julio pasado, la era de la física de partículas parece haber llegado a su fin: el descubrimiento llevado a cabo en el CERN debería, pues, ayudar a reforzar el modelo estándar, ese donde las fuerzas, las partículas y las interacciones de la materia en el universo se vuelven comprensibles. Por extraño que parezca, científicos como Maria Spiropulu esperaban que la comprobación del bosón permitiera construir nuevos y mejores modelos del universo, pero el bosón de Higgs no hizo sino confirmar el modelo estándar, por lo que “estamos sentados en un rompecabezas difícil de explicar”.

Del bosón de Higgs se esperaba también que revelara la existencia de nuevas partículas para ampliar nuestro horizonte microscópico (tal vez algo que pudiera favorecer teorías como la de la supersimetría, que afirma que existe un doble de todas las partículas subatómicas, como los electrones y los quarks, pero en cambio sólo confirmó lo que, se supone, sabíamos. ¿Qué sigue luego del Gran Colisionador de Hadrones (GHC)? Más y mayores colisiones.

Spiropulu, por ejemplo, trabaja en la información recabada en el GHC durante 2011 y 2012 para establecer una relación entre el bosón de Higgs y la materia oscura; dado que las observaciones cosmológicas han mostrado que la materia oscura tiene materia, no sería extraño que el bosón de Higgs (que posibilita la existencia de la materia) estuviera implicado de alguna forma. De hecho, los científicos del CERN no encontraron propiamente una “cosa” llamada bosón de Higgs, sino algo así como la huella de su paso, sus evidencias, como la cáscara de una fruta que alguien se ha comido. Experimentos como ATLAS  se concentrarán en los próximos años en descubrir, por decirlo así, qué es aquello que se pierde para que la materia misma exista, identificando las partículas en las que el bosón de Higgs se “deteriora”.

NOvA

Físicos como Maury Goodman esperan que problemas como los neutrinos también sean accesibles en la siguiente ronda de experimentos. El experimento NOvA, por ejemplo, se encaminará a descubrir algunas de las características de estas elusivas partículas, como su masa. Sabemos que los neutrinos tienen una masa ínfima (al menos 10 mil millones de veces más pequeños que un electrón) y que no suelen interactuar con otras partículas, pero en realidad no sabemos cuál de los tres tipos de neutrinos es más pesado o ligero que los demás.

El NOvA tratará de establecer una jerarquía en los neutrinos al disparar un rayo de ellos desde el Fermilab, cerca de Chicago, hacia el detector de Ash River, Minnesota, a 810 km de distancia. La versión japonesa de este experimento, el T2K, también disparará neutrinos a una distancia de 295 km, pues se sabe que, al viajar, los neutrinos oscilan entre sus tres diferentes tipos (electrón, muón, y tau), por lo que al comparar la apariencia de un neutrino antes de ser disparado y luego de ser detectado a mucha distancia, ambos experimentos determinarán con gran precisión sus propiedades.

Observatorio de neutrinos en la Antártida

Otra de las fronteras que la ciencia explorará durante este siglo no está más allá del espacio, sino justo aquí, en las profundidades de los hielos árticos. Cubriendo un kilómetro cuadrado de la superficie de la Antártida, el  IceCube Neutrino Telescope funciona desde el 2010 y publicó sus primeros resultados el año pasado. Sólo ha encontrado tres neutrinos hasta ahora (Bert, Ernie y Big Bird, porque los científicos de la Antártida tienen sentido del humor) pero se ha topado con más preguntas de las que ha sido capaz de responder.

Las fronteras de la ciencia siguen expandiéndose, y a su paso nuevas preguntas sustituyen y amplían, con nueva luz, preguntas antiguas. Son, como dijimos, tiempos interesantes para la ciencia, y muchos otros experimentos darán de qué hablar en este siglo.

http://pijamasurf.com/2013/11/los-experimentos-cientificos-que-hay-que-seguir-en-el-siglo-xxi-2/