Colisionador de partículas más malo Esta vista aérea muestra la diferencia de tamaño entre el Gran Colisionador de Hadrones actual y el nuevo Colisionador Circular Futuro propuesto por los físicos del CERN. CERN

Cuando el acelerador de partículas más grande y potente del mundo, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) se puso en marcha en 2008, se convirtió en la máquina más poderosa y compleja que jamás habían creado los humanos. El LHC es un anillo subterráneo de 16 millas de largo (25,7 millas de largo), ubicado en Ginebra, Suiza, y los físicos lo utilizan para colisionar protones a casi la velocidad de la luz con la esperanza de responder a antiguas preguntas sobre cuestiones extremadamente complejas como la materia oscura y los orígenes del universo.

Ahora, la Organización Europea de Investigación Nuclear (CERN), que ejecuta el LHC, ha anunciado que planea construir un colisionador aún más grande en un intento de responder a la legión de preguntas que aún quedan sobre el universo.

El Future Circular Collider (FCC), como se le ha denominado, tendría una circunferencia de 100 kilómetros (62 millas), empequeñeciendo el LHC existente en 35 millas (56 kilómetros). También tendría 10 veces el poder de aplastamiento de átomos. El CERN publicó su diseño conceptual e informe en enero de 2019. Los investigadores esperan tener el acelerador en línea para 2050 a un costo de más de $ 22 mil millones. La construcción implicaría cavar un nuevo túnel debajo del CERN y luego instalar el hardware, incluidos imanes gigantes que permitirían que las partículas colisionen entre sí.

Según el CERN, La tarea principal de la FCC será sondear las profundidades del universo aplastando átomos entre sí a velocidades inimaginables, mucho más rápido que el LHC. Luego, los científicos estudiarán esas colisiones para ver qué nuevas partículas pueden surgir. La idea es explorar más profundamente los tipos de materia que ayudaron a crear el universo poco después del Big Bang. En 2012, Los científicos que trabajan en el LHC confirmaron el descubrimiento del bosón de Higgs, la llamada "Partícula de Dios, "que le da a la materia su masa.

Los físicos esperan que el destructor de átomos de alta energía propuesto revele nuevas partículas, no descubiertas por el LHC, que nos dirán cómo funciona el universo. Todas estas preguntas son intrigantes considerando que las galaxias están rotando más rápido de lo que deberían y el universo mismo se está expandiendo rápidamente. Qué está impulsando estos cambios es un misterio, que teóricamente hablando, significa que algunas partículas aún no se han descubierto.

Todavía, algunos físicos se muestran escépticos de que incluso sea necesario un nuevo acelerador de partículas. Desde el descubrimiento del bosón de Higgs, Las pruebas en el LHC no han revelado partículas nuevas ni signos de avances importantes. Sabine Hossenfelder, investigador del Instituto de Estudios Avanzados de Frankfurt, escribió un artículo de opinión para The New York Times cuestionando su necesidad, diciendo entre otras cosas, que solo el precio de $ 10 mil millones lo hace cuestionable. Continuó diciendo que la física teórica se trata de hacer predicciones y, hasta la fecha, la única predicción que se ha hecho realidad a partir del LHC ha sido el descubrimiento del bosón de Higgs. Y para sugerir un nuevo colisionador más grande, encontrará más partículas que nos darán respuestas sobre los orígenes de nuestro universo simplemente no es cierto.

Nota del editor:desde la publicación original de esta historia, un físico del CERN se puso en contacto con nosotros para disputar varias de las afirmaciones hechas por Sabine Hossendfelder en su artículo de opinión del New York Times. Específicamente, sostiene que, de hecho, se han observado nuevos hadrones y otros procesos raros utilizando el LHC.

Eso es interesante

Uno de los trabajos de los destructores de átomos es descubrir cómo funciona la materia oscura. La materia oscura es difícil de detectar porque no interactúa con el electromagnetismo. Algunos científicos teorizan que la materia oscura escaparía de los detectores de un acelerador de partículas, pero su existencia podría inferirse por la cantidad de energía y momento que "faltaba" después de que las partículas chocaran entre sí.

Publicado originalmente:25 de enero de 2019