sábado, 15 de mayo de 2010

El universo tiene una composición exótica



El universo tiene una composición inesperada, o “exótica”, según la define al menos el profesor Carlos Frenk, uno de los cosmólogos más reconocidos del planeta, quien lleva años recreando y simulando las estructuras cósmicas y la formación de galaxias por medio de grandes supercomputadoras.

SERGIO ANDREU.EFE Director del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham (Reino Unido), Frenk asegura en una entrevista a Efe que una de las grandes sorpresas dadas por la física en la última década es precisamente que la materia, la visible y la oscura, es tan sólo una pequeña parte de la composición del universo, y que el resto lo ocupa una energía oscura “totalmente desconocida”.

La materia visible -los átomos ordinarios de los que están hechos tanto humanos como estrellas- supone el 4% del universo, mientras que la llamada materia oscura fría -sobre la que este físico ha publicado un destacado estudio en “Nature”- conforma el 21%, es decir: una quinta parte del cosmos son unas partículas elementales que no interactúan y que por ello son difíciles de detectar.

Cualquier habitación está llena de miles de millones de estas partículas que sólo se hacen visibles cuando protagonizan fenómenos de gravedad en puntos donde se concentran enormemente como, por ejemplo, en el centro de nuestra galaxia.

En esa concentración masiva, los científicos creen que sufren colisiones que generan una radiación gamma muy energética que las hace visibles y, por ello, hacia allí se dirige el satélite norteamericano Fermi, lanzado el pasado junio, para tomar unas mediciones que se espera ofrezcan resultados en uno o dos años.

Este investigador, que esta semana ha ofrecido una charla en el Cosmocaixa de Barcelona en el marco del Año Internacional de la Astronomía, confía en que el acelerador de partículas del CERN (LHC) de Ginebra, puede llegar también a fabricar estas partículas de forma indirecta, una vía más sencilla que encontrarlas en el cosmos.

Menos optimista se muestra a la hora de predecir cuándo se llegará a saber qué es la energía oscura, descubierta a finales de la década de los noventa, tras años de sospechas teóricas “de que algo iba mal” porque la expansión del universo se estaba acelerando, fruto de una fuerza repulsiva, contraria a la gravedad.

Frenk, un británico nacido en México -nacionalidades a las que suma la española de su madre y la alemana de su padre- subraya que éste es “uno de los misterios de la ciencia”, que se ha convertido en el reto número 1 de la investigación física en EEUU, y teme que se vayan a gastar miles de millones de euros en dar palos de ciego: “sin una teoría que les guíe y sin saber lo que están haciendo”.

De momento, Frenk se dedica a simular el cosmos por medio de supeordenadores a través de millones de ecuaciones basadas en las leyes físicas, capaces de predecir cuántas galaxias debe haber, su tamaño o la forma en que se distribuyen en el espacio.

“Me gano la vida haciendo universos, tratando de emular a un dios con ‘d’ minúscula”, afirma este detective cosmológico, nacido en una familia de médicos y músicos, que se ve como una síntesis de estas ramas: un científico creativo, de hecho algunas películas sobre sus andamios cósmicos han ganado premios en certámenes especializados.

Inevitablemente, la inmensidad del cosmos lleva a cuestiones metafísicas. A juicio de Frenk, ciencia y religión son dos avenidas de experiencias paralelas que no se cruzan, que se plantean preguntas diferentes, más allá del dónde venimos y a dónde vamos…

Procesador del Colisionador de Hadrones listo

El sistema de obtención, procesamiento e intercambio de datos producidos por el mayor acelerador de hadrones del mundo (LHC) ha sido probado con éxito

Este sistema de procesamiento de datos, denominado LHC Computing Grid (WLCG) , ha sido probado intensamente durante la última semana y el resultado ha sido el esperado por los científicos del CERN, que consideran que está listo para cuando el LHC empiece a funcionar a finales de año.



Está previsto que el acelerador de partículas comience a funcionar en el cuarto trimestre de 2009, un año después de la avería ocurrida el pasado 19 de septiembre, que dejó en suspenso el inicio del experimento.

En él se han invertido más de 20 años de trabajo conjunto de 10 mil científicos del mundo entero.
Cuando el colisionador funcione en su totalidad, se producirán cientos de millones de choques frontales de partículas a una velocidad próxima a la luz.

La información que proporcionen las colisiones será recogida y procesada por cuatro enormes detectores -ATLAS, ALICE, LHCb y CMS- que tendrán que “entender” los datos -15 millones de gigabytes de información al año- que luego serán distribuidos a 140 centros de cómputo en 33 países para ser analizados y estudiados.

La ‘máquina del Big Bang’ arranca tras 14 meses


El mayor acelerador de partículas del mundo, que no ha funcionado más que unas horas desde que fue puesto en marcha en septiembre del año pasado, ha sido reiniciado este viernes tras 14 meses de parón debidos a una grave avería.

Un primer haz de protones recorrió sin incidentes y antes de lo previsto el anillo del LHC.

Sin embargo, la llamada máquina del Big Bang fue víctima de dos averías sucesivas unos días después de su lanzamiento, realizado por todo lo alto el 10 de septiembre de 2008.



El primer incidente se produjo menos de 48 horas depués de su arranque. La segunda avería, el 19 de septiembre, se produjo por un fallo en los imanes supraconductores encargados de guiar las partículas dentro de los 27 km de circuito que el acelerador oculta bajo tierra a ambos lazos de la frontera francosuiza.

Una vez que el LHC funcione a pleno rendimiento, presumiblemente a principios de 2010, producirá cientos de millones de choques frontales de partículas a una velocidad próxima a la luz. En ese momento se recrearán los instantes posteriores al Big Bang, lo que dará informaciones claves sobre la formación del universo y confirmará o rebatirá la teoría estándar de la física, basada en el bosón de Higgs.

La existencia de esa partícula, que debe su nombre al científico que hace 30 años predijo su existencia, se considera indispensable para explicar por qué las partículas elementales tienen masa y por qué las masas son tan diferentes entre ellas.

El LHC, récord mundial de potencia

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) ya es oficialmente el acelerador de partículas más potente del mundo después de que sus dos haces de protones hayan alcanzado una energía de 1,18 teraelectronvoltios (TeV). Así lo ha anunciado en Ginebra la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en un comunicado.

Esta cifra alcanzada por la llamada ‘máquina del Big Bang’ supera el récord mundial anterior de 0,98 Tev, logrado por su principal competidor, el colisionador Tevatron del Fermi National Accelerator Laboratory de Chicago.

En el año 2010 se espera que el LHC alcance los 7 TeV



Tras la avería que obligó a paralizar su funcionamiento poco después de su inauguración en septiembre de 2008, y los sucesivos problemas que obligaron a posponer su relanzamiento, el LHC parece haber superado todos sus problemas y está funcionando a la perfección.

Hace siete días, cuando se registraron las primeras colisiones de protones a baja velocidad, el objetivo de los científicos era llevar los haces de protones a 1,2 TeV en las siguientes semanas. Además, el récord se ha conseguido apenas diez días después de que el acelerador volviese a funcionar, tras 14 meses de reparaciones y pruebas para resolver la avería que sufrió en septiembre de 2008 a los pocos días de inaugurarse.

La progresión en los experimentos del LHC apuntan a que se logrará el objetivo de llevar a cabo el primer programa de física en el primer trimestre de 2010.

La próxima meta, de aquí a antes de la Navidad, es incrementar la intensidad de los haces antes de extraer mayores cantidades de datos de las colisiones. Para ello se debe asegurar que una mayor velocidad de los haces pueda ser manejada de manera segura y que es posible garantizar condiciones estables para los experimentos durante las colisiones, lo que se espera tome alrededor de una semana.

El LHC logra recrear un pequeño ‘Big Bang’


Los científicos han logrado hoy, por primera vez, la colisión de haces de protones en el gran acelerador del CERN a una energía de 3,5 TeV (teraelectronvoltios) cada uno, recreando la situación similar a los instantes posteriores al ‘Big Bang’. Se trata de la primera vez que se consigue llevar a cabo un experimento de estas características, un récord mundial en la Historia de la Ciencia que ayudará a entender cómo funciona nuestra galaxia.

Este resultado, que se obtuvo después de dos intentos fallidos, abre las puertas a una nueva fase de la física moderna, pues permitirá dar respuestas a numerosas incógnitas del Universo y la materia.

El objetivo de los científicos era recrear ‘mini versiones’ de lo que fue el Big Bang, recuperar la situación del Universo de hace 13,7 miles de millones de años, en el momento de su nacimiento, con el principal objetivo de analizar el origen y la naturaleza de la materia, así como el de las estrellas y planetas que lo conforman.



Tras más de 20 años de investigación, más de 3.900 millones de euros invertidos y el trabajo 10.000 científicos de 80 países, dos haces de mil millones de protones cada uno, acelerados a una velocidad próxima a la de la luz, circularán por un túnel circular de 27 kilómetros de largo y en algún momento se chocarán.

Los protones circulan por el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés) de la CERN, el mayor del mundo, situado a 100 metros bajo tierra en Ginebra, cerca de la frontera con Francia.

Para poder “retener” la información que las colisiones produzcan, el LHC cuenta con cuatro detectores, Atlas, Alice, CMS y LHCb, que captarán millones de datos que, posteriormente, deberán ser analizados durante años.

Esa es parte de la magia del experimento: se ha aplaudido como un evento magno nunca antes logrado, pero no desvelará ninguna información concreta hasta pasados varios años.

El sistema empezó a funcionar a una energía de 0,45 TeV para alcanzar poco después su primer récord mundial -de 1,18 TeV-, al que siguió otro de 2,36 TeV el pasado diciembre, lo que ya permitió registrar numerosos datos procedentes de un millón de colisiones de partículas.



Siete TeV es la mitad de la potencia calculada del acelerador, una capacidad máxima a la que sólo será sometido después de se haya revisado minuciosamente todo el engranaje y se haya reconfigurado para adaptarse a una velocidad de 14 TeV. Una nueva etapa que se espera que no ocurra antes de 2013.

Uno de los principales retos del experimento de este martes es poder comprobar empíricamente la teoría estándar de la física, basada en el bosón de Higgs.

La existencia de esa partícula, llamada “la partícula de Dios”, que debe su nombre al científico que hace 30 años predijo su realidad, se considera indispensable para explicar por qué las partículas elementales tienen masa y por qué las masas son tan diferentes entre sí

10 millones de ‘mini Big Bang’ en una semana

El balance de la primera semana de operaciones a alta potencia del gran acelerador de partículas ofrece una cifra espectacular: los físicos del Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) aseguran que han recreado 10 millones de ‘mini Big Bang’.

El portavoz del CERN, James Gillies informó de que el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por su sigla en inglés), ubicado a 100 metros bajo tierra y en el cual pequeñas partículas de materia son colisionadas en una fracción de segundo bajo la velocidad de la luz, está funcionando extremadamente bien.

Los científicos que trabajan en el túnel de 27 kilómetros del LHC ubicado bajo la frontera entre Suiza y Francia, cerca de Ginebra, explican que en la actualidad se producen 100 colisiones por segundo, el doble que en el primer día en que se dio inicio a la súper potencia la semana pasada.



Los haces de partículas fueron inyectados por primera vez en el LHC el 30 de marzo y colisionaron con una energía total de 7 TeV (teraelectronvoltios), un experimento que los científicos calificaron como un gran paso adelante en la investigación cósmica.

Las colisiones crean simulaciones a pequeña escala del ‘Big Bang’, la explosión primigenia ocurrida 13.700 millones de años atrás y de donde se cree habría emergido la totalidad del cosmos.

Al observar las conductas de las partículas tras colisionar, investigadores de CERN esperan desvelar algunos secretos del Universo como la composición de la materia oscura o nuevas mediciones fuera de las cuatro conocidas actualmente

Los científicos del LHC auguran descubrimientos inesperados



Los científicos que trabajan en el proyecto Big Bang e investigan los secretos del cosmos han augurado que el enorme colisionador de partículas, más conocido como LHC, se encamina a hacer descubrimientos inesperados sobre los orígenes y composición del universo.

En un informe sobre el progreso del experimento tras dos meses a pleno rendimiento, científicos en el centro de investigación CERN dijeron que la máquina de 10.000 millones de dólares está probando rápidamente su capacidad para modificar las fronteras de la física.

"Ahora podemos imaginar que revelamos elementos exóticos como grandes dimensiones adicionales (...) y partículas pesadas de baja carga", dijo Oliver Buchmueller, director de uno de los 6 detectores que observan las colisiones en el túnel subterráneo del Gran Colisionador de Hadrones, o LHC por su sigla en inglés.

Buchmueller dijo en una reunión en el CERN, el Centro Europeo para la Investigación Nuclear en la frontera suizo-francesa cerca de Ginebra, que esos descubrimientos complementarían los esfuerzos paralelos para hallar la partícula llamada bosón de Higgs, que explicaría la existencia de la masa en el universo.

También buscan encontrar evidencias de partículas super-simétricas, que podría entregar pistas sobre la existencia de la materia oscura.

La 'teoría de las cuerdas' propone que los ingredientes básicos del universo son pequeñas cuerdas de materia que no poseen alto ni ancho, sólo longitud y que vibran en un espacio-tiempo continuo de 10 dimensiones.

Steve Myers, director de aceleradores y tecnología del CERN, dijo que el LHC no ha estado exento de incidencias desde el inicio de las colisiones de partículas a una fuerza combinada de 7 tera electronvoltios el 30 de marzo.

"Sigo pensando: esto va demasiado bien", dijo Myers. "Debemos seguir buscando mantener la máquina segura. La última cosa que queremos es otro cierre", agregó en una referencia a una filtración de refrigerante que detuvo un inicio anterior del LHC a una potencia menor en septiembre del 2008.


TEMAS PRINCIPALES

Los avances potenciales señalados por Buchmueller y reiterados por otros científicos en el encuentro, hecho para revisar cómo funciona el proyecto, son los temas principales para los físicos y cosmólogos que buscan entender cómo funciona el universo.

Las colisiones del CERN en el túnel de 27 kilómetros del LHC, que totalizan unos 200 millones desde el 30 de marzo, recrean a una escala menor lo que sucedió nanosegundos después del Big Bang hace 13.700 millones de años, cuando se generaron galaxias, estrellas, y la vida.

Seis detectores ultra sofisticados alrededor del LHC registran el comportamiento de las partículas después de colisionar, transmitiendo los datos para análisis a laboratorios del CERN y otros centros de investigación del planeta.

Hasta el momento, la máquina ha identificado varios elementos incluidos en el llamado Modelo Estándar, creado por físicos durante el Siglo XX sobre cómo creen que el cosmos debería funcionar, dijo Andrei Golutvin, un científico del CERN.

Entre estos elementos, dijo a Reuters, está una partícula conocida como "quark belleza", que ya había sido avistada en otros colisionadores del CERN y del mundo, que decae en nanosegundos tras viajar no más de 2 milímetros en el detector LHCb del CERN.

"Para mí, es un milagro que el LHC esté detectando las partículas que esperábamos del Modelo Estándar tan pronto en este experimento. Muestra lo bien que funciona", dijo Golutvin, portavoz de LHCb.

Conocer la composición de la materia "oscura", objetivo científico de las colisiones del LHC, según un experto




La diferencia con 2008 es que hoy los científicos conocen "mucho mejor" el acelerador, dice el investigador Cuevas Maestro

OVIEDO, 30 (EUROPA PRESS)


El coordinador del grupo de Física Experimental de Altas Tecnologías de la Universidad de Oviedo e investigador del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), conocido como el acelerador de partículas de Ginebra, Javier Cuevas Maestro, dijo hoy que uno de los objetivos científicos de la las primeras colisiones de partículas de siete teraelectronvoltios (Tev) de energía, será conocer la composición de la materia "oscura", que compone el 95% por ciento del universo.


"Actualmente lo desconocemos completamente, no está hecha de lo que sabemos", explicó el investigador. Otro asunto que consideró importante desde el punto científico es saber por qué el universo tiene materia y no hay antimateria. Por último, insistió en que sería importante tratar de entender el Bosón de Higgs, conocido como la 'partícula de Dios', que es el mecanismo mediante el cual los objetos tienen masa. "Siempre se ha pensado que la masa es debida a integración gravitatoria, pero realmente no es así", apuntó. No obstante, Cuevas Maestro señaló que los resultados científicos no llegarán hasta dentro de uno u dos años y con ellos la posible respuesta a estas cuestiones, siempre en el caso de que todo vaya bien..


Cuevas Maestro lidera el grupo de investigadores de la Universidad de Oviedo, que también integran Lara Lloret, Javier Fernández, Santiago Folgueras, Alberto Cuesta y Patricial Lobelle. Todos siguieron en directo desde el laboratorio de Física Experimental de Altas Energías, en Oviedo, las evoluciones de la jornada de hoy del proyecto de la Organización Europea de Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en inglés).


El grupo de la Universidad de Oviedo, junto al IFCA (UC-CSIC) de Cantabria, el Ciemat de Madrid, el IFAE de Barcelona y la Universidad Autónoma de Madrid, han participado en la construcción del sistema más externo de los detectores del acelerador. Forman parte de los aproximadamente 10.000 científicos que trabajan en el proyecto.


A preguntas de los periodistas en Oviedo, Cuevas Maestro señaló que el objetivo de hoy es el de conseguir hacer la colisión entre protones, por primera vez con una energía "gigantesca" si la comparamos con lo que se ha hecho hasta ahora en cualquier acelerador del mundo. Se trata de una jornada importante, para verificar que tanto el acelerador como los detectores funcional, para estar seguros de que el programa científico de los próximos años en el CERN va a ser positivo.


Explicó que las partículas ya trabajan a siete teraelectronvoltios (TeV) desde el 23 de marzo, cuando ya se probó de forma rutinaria. Desde esa fecha están circulando a esa energía. La pasada noche se inyectaron los hazes, con el objetivo de que sea hoy cuando se produzcan las esperadas colisiones. "Será algo que no hemos visto hasta ahora", comentó.


Pero al LHC, tras esta etapa en la que se recojan datos relativos a las colisiones, seguirá adelante, y aproximadamente en 2013, se podrán poner las partículas a trabajar a una energía que incluso doblará la última. Entonces la intención es ponerlas a 14 Tev.


Pero todos los años que lleva trabajándose en el acelerador no han sido en balde. De hecho, ya ha habido diferentes aplicaciones prácticas en relación a transferencia de tecnología. Es la misma para otro tipo de aceleradores, a más baja energía, esencialmente en tratamientos médicos, como de lucha contra el cáncer. También hay otro tipo de aplicaciones, como la "superconductividad", que aunque de momento es a baja temperatura, podría intentarse que fuese a temperatura ambiente. Otro ejemplo de la transferencia de tecnología que se ha producido gracias al CERN es todo lo relativo a Internet. De hecho, la WWW (Word Wide Web) tuvo su origen en los 90 precisamente en el CERN.


Preguntado sobre las diferencias de la jornada de hoy en relación a lo ocurrido en 2008, cuando se detectó un fallo en el LHC y tuvo que pararse, el investigador de la Universidad de Oviedo señaló que la principal es que hoy se conoce "mucho mejor" el acelerador que entonces. Recordó que es un proceso "extremadamente complejo" y que el LHC es "prototipo de sí mismo", por lo que siempre pueden producirse imprevistos.


En cualquier caso, Cuevas Maestro explicó que hoy día el experimento no produce tanta paranoia como entonces, cuando incluso había temores de que el acelerador produjese un agujero negro. "Estas energías no son nuevas, porque la reacción cósmica de la que estamos rodeados tiene la misma energía y nunca ha pasado nada", señaló. Lo nuevo es que ahora este tipo de energía se produce de forma controlada.


EVOLUCIÓN


El actual acelerador LHC reanudó su andadura en noviembre de 2009, con los primeros haces en circulación a 0,45 TeV. Rápidamente se fueron alcanzando distintos hitos, con dos haces en circulación el 23 de noviembre, y el récord mundial de energía alcanzada por haz (1,18 TeV) se estableció el 30 de noviembre.


En el momento en que LHC efectuó la primera parada técnica el 16 de diciembre, otro hito se había producido con las primeras colisiones registradas a 2,36 TeV, dando lugar a un buen número de datos. Cada uno de los cuatro grandes experimentos de LHC, llamados 'ATLAS', 'CMS', 'ALICE' y 'LHCb', consiguió registrar más de un millón de colisiones, que fueron rápidamente distribuidas para su posterior análisis a todo el mundo por medio del GRID, un sistema informático que provee a los grupos de investigación de todo el mundo con los resultados de los experimentos del LHC, para que estos realicen sus propias investigaciones.


Los primeros artículos con resultados físicos fueron publicados a continuación. Tras una breve parada técnica, los haces volvieron a circular por LHC el pasado 28 de febrero de 2010, y la primera aceleración hasta 3,5 TeV se produjo el 19 de marzo.


De esta forma, una vez que se consiga producir colisiones a siete TeV de forma estable, el plan será entrar en fase de toma de datos continua por un periodo de entre 18 y 24 meses, con una breve parada técnica a finales de 2010.


Según informó el CERN, este largo periodo proporcionará suficiente cantidad de datos como para cubrir las áreas donde pueden producirse potenciales descubrimientos, confirmando así LHC como la máquina más destacada en investigación de Física de Partículas.

jueves, 13 de mayo de 2010

EL FIN DE LA HUMANIDAD




El
El objetivo de este gigantesco (y carísimo) experimento es desarrollar una maquina que los ayude a determinar la naturaleza de la masa. Para ello el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), que esta ubicado en las afueras de Ginebra, hará chocar protones y de esta manera recreara las fuerzas y condiciones que se experimentaron, una billonesima de segundo después del Big Bang.






Los hadrones son ”partículas subatomicas que experimenta la fuerza nuclear. Estas no son partículas fundamentales, y están compuestas de: fermiones llamados quarks y antiquarks, y de bosones llamados gluones. Los gluones actúan de intermediarios para la fuerza de color que une a los quarks entre si”.






Dos estudios han sido presentados por el CERN, en ellos se concluye que el LHC es completamente seguro. No obstante el Grupo de Evaluación de Seguridad inicio un nuevo estudio para confirmar la seguridad del proyecto.

Este tipo de investigaciones que involucran resultados que el hombre no puede predecir en su totalidad nos lleva a la siguiente pregunta: Existe algún “ente” internacional que pueda decidir si este tipo de proyectos conllevan peligro para la humanidad?





Para Nima Arkani Hamed, del instituto de Estudios avanzados de Princeton, el colisionador no tiene ningún riesgo. “No pasara nada que no suceda cien mil veces por día con los rayos cósmicos de la atmósfera”. Por otro lado algunos científicos advierten que a diferencia de la naturaleza, en donde los rayos cósmicos atraviesan la tierra a una velocidad equivalente a la de la luz, en el laboratorio pueden aparecer accidentes, ya que cuando los rayos se encuentren en el colisionador este permanecerá “inmóvil” en el laboratorio en una estabilidad relativa pudiendo generar un agujero negro. La demanda fue presentada en Honolulu, por consiguiente el CERN debería presentarse voluntariamente a la corte, ya que al estar registrada en Suiza no se encuentra dentro de la jurisdicción de Estados Unidos.





En un proyecto tan grande y complicado como este, es imposible predecir cada fallo, sin ir mas lejos, mientras esté encendido, la energía total almacenada en los imanes es 10 gigajulios y en el haz 725 megajulios. La pérdida de sólo un 10-7 en el haz es suficiente para iniciar un 'quench' (un fenómeno cuántico en el que una parte del superconductor puede perder la superconductividad). En este momento, toda la energía del haz puede disiparse en ese punto, lo que es equivalente a una explosión.





El 25 de octubre del 2005, un técnico murió en un accidente en el túnel del LHC cuando una carga cayó sobre él accidentalmente.

El 9 de abril de 2007, un error matemático en el diseño de los imanes y de las sujeciones por parte del laboratorio Fermilab provocó una explosión que obligó a cambiar o reparar los 24 imanes que rodean el Gran Colisionador de Hadrones.





Desde que se proyectó el Gran Colisionador Relativista de Iones (RHIC), dentro y fuera de la comunidad científica se han escuchado voces alarmistas sobre la posibilidad de que el funcionamiento del LHC desencadene procesos que, teóricamente, serían capaces de provocar la destrucción de la Tierra o incluso del Universo. Estos posibles procesos catastróficos son:

* La creación de un agujero negro estable.

* La creación de materia exótica supermasiva, tan estable como la materia ordinaria.

* La creación de monopolos magnéticos (previstos en la teoría de la relatividad) que pudieran catalizar el decaimiento del protón.

* La activación de la transición a un estado de vacío cuántico.

A este respecto, el CERN ha realizado estudios sobre la posibilidad de que se produzcan acontecimientos desastrosos como microagujeros negros, redes, o disfunciones magnéticas. La conclusión de estos estudios es que "No se encuentran bases fundadas que conduzcan a estas amenazas". Si se produjeran agujeros negros, se espera que se evaporen instantáneamente mediante la Radiación de Hawking, sin daño para las instalaciones. Sin embargo, no hay unanimidad en la comunidad científica sobre la exactitud de la teoría de Stephen Hawking.


Ahora lo último... esto creo que varios blogs o webs no lo mencionaron, creo que en los noticieros dijeron que el LHC iba a funcionar el 11 de Junio pero al final dieron una respuesta que a mi parecer no me gusto tanto:



Cita:


The countdown timer was set to the 15th of May because there was no
definite time given for the actual activation, recent events show that
CERN wont be dividing by zero until much later on in the year, so now
the countdown timer will be reset again and will be continually tweaked
to go by the latest info that CERN are releasing.

So sorry to disappoint you all, but you wont be dying tomorrow.







Creo que no niegan que dicha probabilidad suceda, recuerden que las predicciones de Nostradamus se menciono que el hombre es el que dara a suceder el fin de la humanidad, asi que nomas ojala que lo tomen con demasiada seriedad, recordando que si sucede un error o un percance en el momento de la activacion se podria generar un hoyo oscuro inestable que daria a la total extincion del planeta tierra y quizas algo mas... ya quisiera creer que la ciencia es exacta.

El gran colisionador de hadrones (LHC)




Nuestra comprensión del Universo está a punto de cambiar

El gran colisionador de hadrones (LHC) es un gigantesco instrumento científico situado cerca de Ginebra, a caballo de la frontera franco-suiza, a unos 100 metros bajo tierra. Se trata de un acelerador de partículas, con el cual los físicos estudiarán las partículas más pequeñas conocidas: los componentes fundamentales de la materia. El LHC revolucionará nuestra comprensión del mundo, desde lo infinitamente pequeño, en el interior de los átomos, a lo infinitamente grande del Universo.


Interior del túnel del LHC.


Interior del LHC.

Dos haces de partículas subatómicas de la familia de los « hadrones » (protones o iones de plomo) circularán en sentido inverso en el interior del acelerador circular, almacenando energía cada vez. Haciendo entrar en colisión frontal los dos haces a una velocidad cercana a la de la luz y a muy altas energías, el LHC recreará las condiciones que existían justo después del Big Bang. Equipos de físicos del mundo entero analizarán las partículas resultantes de tales colisiones utilizando detectores especiales.

Existen numerosas teorías en cuanto a los resultados de tales colisiones. En todo caso, los físicos prevén una nueva era de la física, que aporte nuevos conocimientos sobre el funcionamiento del Universo. Durante decenios, los físicos se han apoyado en el modelo standard de la física de partículas para intentar comprender las leyes fundamentales de la Naturaleza. Pero ese modelo es insuficiente. Los datos experimentales obtenidos gracias a las energías muy elevadas del LHC permitirán ampliar las fronteras del saber, planteando un desafío a quienes buscan confirmar las teorías actuales y a aquellos que sueñan con nuevos paradigmas.

Veamos algunos preguntas acerca del LHC:

¿Por qué el LHC?

El LHC fue construido para ayudar a los científicos a responder a ciertas preguntas esenciales de la física de las partículas para las que todavía no hay respuesta. La energía sin precedentes que alcanzará podría incluso revelar resultados completamente inesperados....


Simulación de un evento de Higgs durante una colisión protón-protón.

A lo largo de los últimos decenios, los físicos han podido describir cada vez con más precisión las partículas fundamentales que constituyen el Universo, así como sus interacciones. Esta comprensión del Universo constituye el modelo standard de la física de partículas. Pero tal
modelo presenta fallos y no lo explica todo. Para llenar esas lagunas, los científicos necesitan datos experimentales y el LHC les permitirá superar la siguiente etapa.

La obra inacabada de Newton: ¿qué es la masa?

¿De dónde procede la masa? ¿Por qué esas minúsculas partículas tienen su propia masa? La pregunta ha sido objeto de debates.

La explicación más plausible podría ser el papel del bosón de Higgs, una partícula esencial para la coherencia del modelo standard. Teorizada por primera vez en 1964, esta partícula nunca ha sido observada hasta ahora.

Los experimentos ATLAS y CMS buscarán las señales de esta partícula.

Un problema invisible: ¿de qué está constituido el 96% del Universo?

Todo lo que vemos en el Universo, desde las hormigas hasta las galaxias, está constituido por partículas ordinarias. Esas partículas se denominan colectivamente materia, y forman el 4% del Universo. Se cree que el resto del Universo está constituido por materia negra y energía oscura, pero por desgracia éstas son difíciles de detectar y de estudiar si no es a través de las fuerzas gravitacionales que ejercen. La exploración de la naturaleza de la materia negra y de la energía oscura es, hoy por hoy, uno de los mayores desafíos de la física de partículas y de la cosmología.

Los experimentos ATLAS y CMS buscarán partículas supersimétricas a fin de ensayar una hipótesis plausible sobre la naturaleza de la materia negra.

El favoritismo de la Naturaleza: ¿por qué no hay más antimateria?


Vivimos en un mundo hecho de materia; todo en el Universo, incluidos nosotros, está constituido por materia. La antimateria es como la hermana gemela de la materia, pero con una carga eléctrica opuesta. Durante el Big Bang que marcó el nacimiento del Universo, debieron producirse materia y antimateria en cantidades iguales. No obstante, cuando las partículas de materia y de antimateria se encuentran, se aniquilan mutuamente y se transforman en energía. De una forma u otra, una ínfima fracción de materia debió persistir para formar el Universo en el cual vivimos hoy, y en el que prácticamente no subsiste antimateria. ¿Por qué la Naturaleza parece tener preferencia por la materia en detrimento de la antimateria?

El experimento LHCb buscará las diferencias entre materia y antimateria y contribuirá a responder a esta pregunta. Experimentos precedentes ya revelaron una ligera diferencia de comportamiento, pero lo que se ha observado hasta hoy está lejos de ser suficiente para
explicar el aparente desequilibrio materia-antimateria en el Universo.

Los secretos del Big Bang: ¿qué aspecto tenía la materia en los primeros instantes del Universo?

La materia podría tener como punto de origen un cóctel caliente y denso de partículas fundamentales, formado una fracción de segundo después del Big Bang. Los físicos creen que en aquel instante había más tipos de partículas fundamentales que las que quedan hoy. A fin de estudiar las partículas que ya no existen, el experimento ALICE utilizará el LHC para recrear condiciones similares a las que reinaban justo después del Big Bang. El detector ALICE ha sido especialmente concebido para analizar un estado particular de la materia, denominado
plasma de quarks y de gluones, que se cree existió justo después de la creación del Universo.

Mundos ocultos: ¿existen verdaderamente otras dimensiones?

Einstein demostró que las tres dimensiones del espacio están ligadas al tiempo. Teorías más recientes proponen la existencia de otras dimensiones espaciales ocultas; la teoría de las cuerdas, por ejemplo, postula la existencia de seis dimensiones espaciales suplementarias que todavía no habrían sido observadas nunca. Podrían ser detectadas a energías muy altas, y por esa razón los datos recogidos por todos los detectores serán cuidadosamente analizados a
fin de no pasar por alto ningún indicio de otras dimensiones.


Vista mas detallada del interior del LHC.

Existen personas que plantean que se puede destruir el planeta Tierra, ellos justifican en parte con que se va a crear un microagujero negro que crecera imparablemente hasta acabar con nosotros.

Ahora, los fisicos del CERN dicen que en el caso de que se crease un microagujero negro, cosa que no descartan, éste se evaporaría justo a tiempo para que no pase nada. Esto sucede mediante un fenomeno que se llama radiación de Hawking, que demostró matematicamente Stephen Hawking. Bueno entonces perfecto, no pasaría nada.. NO EXACTAMENTE, la radiación de Hawking tiene su demostración matemática pero no se la ha detectado en el la vida real aun.. entonces porque no la buscan.. Bueno de hecho sí lo estan haciendo, el tema que para hacerlo la NASA tiene que lanzar un satélite llamado GLAST (Gamma-ray Large Area Space Telescope, sí, parece Ciencia-Ficción, pero es real).

Bueno.. CUANDO SE LANZA EL GLAST ENTONCES??

Contrariamente al sentido común, y vaya alguien a saber porque, lo lanzan unos dias despues de activar el LHC.

En este sentido, si se comprobase que no existe la radiación de Hawking, sería un suicido total activar el LHC, pero bueno, esto se va a comprobar después, seguramente por razones burocráticas.

Pensando en lo peor, es que estas personas han puesto en Linea una web con un contador que marca el tiempo restante para activar el LHC: Until LHC activation

El Colisionador de Hadrones ya funciona prácticamente a pleno rendimiento

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC), uno de los proyectos científicos más costosos de la historia, ya funciona prácticamente a pleno rendimiento tras más de un año de reparaciones por un fallo inicial de funcionamiento tras su primera activación en septiembre de 2008.

El enorme acelerador de particulas, enterrado a 100 metros bajo tierra cerca de Ginebra (Suiza) y valorado en unos 4.800 millones de euros, funciona ya prácticamente a pleno rendimiento, según informó el director general de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en inglés), Rolf Heuer, a la cadena británica Sky News.

"Es maravilloso ver funcionar el LHC de nuevo", declaró Heuer, "aunque es cierto que todavía nos queda un poco antes de comenzar los experimentos, pero con este momento histórico puedo decir que estamos, desde luego, en camino". El sistema tiene por objetivo disparar haces de protones para simular algunos eventos ocurridos durante o inmediatamente después del 'Big Bang', el momento de la creación del universo.

La reactivación de la maquinaria ha tenido lugar nueve horas antes de lo esperado, en cierto modo para resarcirse de los últimos problemas que ha atravesado la reparación de la máquina en los últimos días. "De hecho, algunos científicos se habían ido a casa y han tenido que ser llamados de vuelta", según el portavoz del CERN, James Gilles. A principios de mes "un trozo de pan", presumiblemente dejado caer por un pájaro, cayó en la maquinaria y causó un fallo en el sistema.

El Gran Colisionador de Hadrones podría estar saboteándose a sí mismo… desde el futuro

Desde que se concluyó la construcción del Colisionador de Partículas más grande del mundo, entre Francia y Suiza, los científicos no han hecho si no comprobar cuántas veces falla. Así, no ha faltado tiempo para que más de uno se pregunte, ¿por qué falla una máquina que ha sido diseñada por los mejores científicos e ingenieros?



La teoría más extravagante y atrevida es que el Gran Colisonador de Hadrones (LHC en sus siglas en inglés) podría estar saboteándose a sí mismo desde el futuro, cosa que para los amantes de la ciencia ficción no resultará tan descabellada al saber que uno de los objetivos del LHC es encontrar el Bosón de Higgs, una partícula elemental teórica que explicaría lo que pasó en la primera billonésima de segundo después del Big Bang.

Para evitar ser encontrada, una vez fue encontrada, la partícula viajaría al pasado para autodestruirse o autoesconderse. Vamos, es como si tú viajas al pasado y destruyes a tu abuelo. La pregunta es, ¿desaparecerá también en el futuro? En ‘Regreso al Futuro’ Martin iba desapareciendo a raíz que el futuro de sus padres parecía más y más negro.

Según los investigadores que han llegado a esta hipotética conclusión, también explicaría porque el Supercolisionador que construyó Estados Unidos en el año 1993 fue cancelado. Aquel Colisionador también se diseñó para encontrar el bosón de Higgs.

La enorme estructura también ha sido bautlizada informalmente como la “Máquina de Dios”, y tal vez el Altísimo no quiera que descubramos como llevó a cabo su obra (aunque, claro está, esto sería válido para los creyentes).

En definitiva, que hasta el telescopio Espacial Hubble pasó por su época en la que los científicos pensaban que no iba a funcionar y ahí le tenemos, sacando fotos extraordinarias. Diciembre es el mes programado para que se ponga en marcha el LHC. Sólo entonces sabremos qué pasará.

El LHC cosecha su primer exito

pudimos ser testigos, gracias a la transmisión online del CERN, de la primera colisión exitosa de protones a una velocidad muy cercana a la de la luz, con una energía record de 7 TeV (3.5 TeV por haz) nunca antes alcanzada en un laboratorio.


Este choque inducido de partículas (específicamente, hadrones, partículas formadas por quarks, y en este caso particular hadrones que son protones de hidrógeno –átomos al que se le han extraído los electrones), marca el comienzo de una nueva era en la física.

Pero, ¿por qué? ¿qué es lo que buscaron los científicos tras 25 años de investigación y hoy festejaron con vino y champagne en el CERN?

En parte, no lo saben. Los datos recolectados hoy por los detectores podrían contener información acerca de la materia que ni siquiera ellos imaginaron alguna vez.

No es de extrañar, el objetivo de la súper máquina de 27 kilómetros de diámetro es responder a preguntas como ¿de qué estamos hechos? ¿cómo se une la materia? ¿qué es la masa? ¿existen otras dimensiones? ¿qué son los agujeros negros? ¿cómo es la antimateria? ¿cómo se originó el Universo?



Evidentemente, son preguntas importantes, no sólo para la ciencia física en particular, sino para nuestra cosmología, nuestra percepción del Universo. Probablemente no afecte en nada nuestras vidas cotidianas en el corto plazo, así como tampoco importó mucho en su momento saber que la Tierra era redonda.

Pero, qué es la ciencia sino el mismísimo intento del hombre por comprender las cosas que lo rodean. No sólo describirlas. Hoy en día podemos describir la masa de los cuerpos, medirla. Pero sin la famosa “partícula de Dios”, el Bosón de Higgs, o algo no imaginado que se le acerque, no podemos entender cómo está formada: qué es la masa.

Al recrear de forma diminuta el Big Bang, los científicos hoy abrieron las puertas para contestar muchas de estas preguntas que rozan lo epistemológico. La naturaleza misma de las cosas que son, el tema central tanto de la física como de la metafísica, la obsesión de la filosofía, y la esencia misma del origen de la ciencia.

En este altamente recomendable video de Brian Cox (físico inglés conocido por sus trabajos de divulgación científica en la BBC, y actual investigador del Gran Colisionador de Hadrones en el CERN), obtenemos respuestas muy claras a la típica pregunta de por qué es tan importante el Gran Colisionador de Hadrones (con subtítulos en castellano aplicables):

El LHC esta otra vez en marcha

Catorce meses después de cuando estaba previsto, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, siglas en inglés), está en marcha. ¿Será esta la definitiva o aún tendremos que esperar más problemas?



Muchos nombres ha recibido el Gran Colisionador de Hadrones, entre ellos, la máquina de Dios o la máquina del Big Bang, pero lo cierto es que no hemos tenido gran oportunidad de ver cómo funciona. Previsto para septiembre de 2008, aprobado en 1995 y localizado entre Francia y Suiza, el LHC del CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) todavía no ha funcionado al 100%.

Primero fueron los fallos en los imanes supraconductores encargados de guiar a las partículas por su recorrido de 27 kilómetros, después fallos con la temperatura, y el último, tal vez el más irónico, fue culpa de una paloma que pasaba por allí. Así las cosas, todavía no se ha podido avanzar nada en la búsqueda del ‘Bosón de Higgs’, “la partícula de Dios”, que Stephen Hawking ya se ha encargado de decir que no van a encontrarla.

¿Qué hace exactamente el Gran Colisionador de Hadrones? Este Colisionador, que no es el único pero sí el más grande, acelerará haces de protones a un 99.9% de la velocidad de la luz, chocándolos entre sí en direcciones diametralmente opuestas (vamos, como un coche frontal de coches) para liberar una altísima energía que ayudará a los científicos a explicar qué sucedió en los primeros compases del Universo (en concreto, en la primera billonésima de segundo tras el Big Bang).

Pese a que los escépticos han puesto el grito en el cielo y creen que todos vamos a morir (los mismos que creerán que el mundo se destruirá en diciembre de 2012), los científicos están convencidos de que no pasará nada que ponga el peligro el futuro de la humanidad. No hay posibilidad de crear un agujero negro que engulla nuestro preciado planeta.

No sólo buscarán el Bosón de Higgs, una partícula teórica), si no que también buscan darle un sentido al significado de la masa (no se sabe qué es exactamente), o saber qué es realmente la materia oscura (que ocupa el 95% de la masa del Universo).

Análisis de la seguridad del LHC

Desde hace unos meses, se está especulando en gran cantidad de medios de comunicación sobre la posibilidad de que el funcionamiento del LHC (Gran Colisionador de Hadrones) acabe con la Tierra, y quizás con gran parte del universo.

La base de todas estas ideas catastrofistas apareció cuando dos científicos denunciaron ante un tribunal la puesta en marcha del LHC porque según ellos, existía un 75% de probabilidades de que la Tierra se extinguiera.

Como era de esperar, no se ha paralizado nada, y el día 10 se harán circular los primeros haces por todo el circuito. Las primeras colisiones tendrán lugar el día 21 de septiembre, fecha de la inauguración.

El problema de toda esta historia está en que la denuncia ha sido realizada por un científico, y ha aportado datos. Y cuando una persona con estudios aporta datos, la gran mayoría de la gente no se preocupa ni en contrastarlos, ya sea porque lo creen cual divinidad celestial, o sencillamente porque no son expertos en el tema.

Debido a esto, un grupo de expertos sobre seguridad del LHC (el grupo LSAG) ha realizado un comunicado donde nos explica de una forma muy sencilla las probabilidades de que el acelerador acabe con nuestro querido planeta.


¿Qué por qué no se ha dado tanto bombo a esta información como se ha hecho con todas las noticias sobre el fin del mundo?

Bueno, es lógico. ¿Qué vende más, el fin del mundo, o la noticia de que todo seguirá igual? Aunque de hecho, los descubrimientos que se pueden realizar gracias a esta tecnología pueden dar un increíble salto en la física.

Pero claro, la física sólo interesa a los físicos, a no ser que acabe con la existencia del mundo en el que vivimos.

El informe sobre seguridad en el LHC lo podéis encontrar en la web oficial del grupo, aunque aquí tenéis el resumen en castellano. Las ideas más importantes que aportan son, entre otras:




■Todo lo que el LHC pueda hacer lo ha hecho ya la naturaleza muchas veces a lo largo de la vida media de la Tierra y de otros cuerpos celestes.


■Durante miles de millones de años la naturaleza ha generado sobre la Tierra tantas colisiones como un millón de experimentos equivalentes al LHC, y el planeta Tierra todavía existe.


■El universo entero produce más de 10 millones de millones de experimentos como el LHC por segundo. La posibilidad de consecuencias peligrosas contradice lo que los astrónomos observan, las estrellas y las galaxias todavía existen.


■De acuerdo con las bien conocidas propiedades de la gravedad, descritas por la teoría de la relatividad de Einstein es imposible que agujeros negros microscópicos se puedan producir en el LHC.

Existen algunas teorías especulativas que predicen la producción de agujeros negros microscópicos en el LHC. Estas teorías predicen que tales partículas se desintegrarían inmediatamente. Por lo tanto los agujeros negros no tendrían tiempo de absorber materia suficiente como para causar efectos macroscópicos.


■Las especulaciones sobre los agujeros negros microscópicos en el LHC se refieren a partículas producidas en las colisiones de pares de protones, cada uno de los cuales tiene una energía comparable a la de un mosquito volando.



Ahora que tenemos esta nueva información, impongamos nuestro criterio y analicemos cuál tiene más credibilidad, si ésta o la que dice que el mundo se acaba.

Pero no nos creamos todo lo que nos dicen sin contrastarlo antes. Incluido esto, por supuesto

Videos Sobre El LHC.



miércoles, 12 de mayo de 2010

El CERN investiga sobre el LHC

El Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) de la Organización Europea de Investigaciones Nucleares es el centro impulsor de la creación del Gran Colisionador de Handrones.

Es el laboratorio de física de partículas más grande del mundo, situado en el suburbios al Noroeste de Ginebra sobre el franquismo - frontera suiza, establecida en 1954.

La organización cuenta con veinte Estados miembros de Europa, y actualmente es el lugar de trabajo de aproximadamente 2.600 empleados de tiempo completo, así como algunos 7.931 científicos e ingenieros (en representación de 500 universidades y 80 nacionalidades).

Su función principal es proporcionar a los aceleradores de partículas y otras infraestructuras necesarias para la física de alta energía de investigación. Numerosos experimentos se han construido en el CERN de colaboraciones internacionales para hacer uso de ellos. El sitio principal en Meyrin también tiene un gran centro de computación muy potente que contienen instalaciones de procesamiento de datos principalmente para el análisis de datos experimentales, y debido a la necesidad de ponerlos a disposición de los investigadores en otros lugares, históricamente ha sido (y sigue siendo) una de las principales redes de área amplia centro.

Como un servicio internacional, el CERN son los sitios oficialmente bajo ni suizos ni jurisdicción francesa. Contribuciones de los Estados miembros para el CERN para el año 2008 ascendieron a un total de 1 mil millones de francos suizos (aproximadamente 664 millones de euros.

Logros

Varios importantes logros en la física de partículas se han realizado durante los experimentos en el CERN. Estos incluyen, pero no se limitan a, los siguientes:

* 1973: El descubrimiento de las corrientes neutral en la Gargamelle cámara de burbujas.

* 1983: El descubrimiento de los bosones W y Z en la UA1 y UA2 experimentos.

* 1989: La determinación del número de familias de neutrinos en el Gran Colisionador de electrones y positrones (LEP), que operan en el bosón Z pico.

* 1995: La primera creación de antihidrógeno átomos en el experimento PS210 [6].

* 1999: El descubrimiento directo de la violación de CP en la NA48 experimento.

* En los últimos 20 años, la mayoría de las actividades en el CERN han estado dirigidas hacia la construcción de un nuevo colisionador, el Large Hadron Collider (LHC) y los experimentos para ello.

El éxito de las colisiones de handrones inaugura los nuevos descubrimientos de la física

El descubrimiento de la misteriosa materia oscura del Universo, la confirmación de la existencia de una súper simetría entre las partículas y el hallazgo del escurridizo bosón de Higgs son algunos de los enigmas de la Física

El momento que miles de físicos de partículas de todo el mundo estaban esperando ha sucedido esta mañana en el CERN, no muy lejos de Ginebra (Suiza). Tras unas horas de retraso por incidencias técnicas, a las 13.06 horas dos paquetes de protones que circulaban por el gigantesco anillo de 27 kilómetros del LHC han chocado, según han confirmado los cuatro detectores (CMS, ATLAS, ALICE y LHCb) de la gran máquina. Comienza así el programa de investigación del mayor colisionador de partículas del mundo.
Los científicos del CERN han arrancado en aplausos cuando las pantallas de sus ordenadores se han iluminado con los gráficos de colores que confirmaban el éxito de las colisiones. “Las manchas azules y rojas son depósitos de energía del calorímetro (medidor de la energía de las partículas) y las rayas amarillas representan las trayectorias que han seguido las partículas cargadas durante la colisión”, explica a SINC Juan Alcaraz, investigador principal del proyecto del CIEMAT en el detector CMS.
Los haces han circulado en sentido contrario a 3, 5 TeV cada uno, la mayor energía conseguida hasta ahora en un acelerador, pero al colisionar se ha generado el doble: 7 TeV. Esto supone 3, 5 veces más que los aproximadamente 2 TeV con los que trabajan en el colisionador Tevatrón del Fermilab, la “competencia” del LHC en Estados Unidos.
A partir de este momento, y a lo largo de entre 18 y 24 meses, comienza “la serie más grande de nuevos descubrimientos potenciales que los físicos de partículas han visto en más de una década”, según ha señalado Rolf Heuer, Director General del CERN.
Súper simetría y materia oscura
Heuer, que de viaje por Japón ha compartido por videoconferencia el éxito del acontecimiento, ha destacado que el LHC “tiene una oportunidad real en los próximos dos años de descubrir partículas súper simétricas, posiblemente elucidando la naturaleza de la materia oscura, que constituye cerca de un cuarto del Universo”.
La súper simetría es una hipótesis que plantea que a cada una de las partículas elementales de la materia, divididas en fermiones (como los quarks) y bosones (como el fotón), le corresponde un compañero súper simétrico bosón o fermión respectivamente. Así, por ejemplo, el quark “arriba” tiene una partícula súper simétrica “sarriba”, y el fotón tiene otra denominada “fotino”, ninguna de las dos descubiertas hasta ahora.
La partícula súper simétrica más ligera sería el neutralino (en el que participa el “fotino”, entre otros), y podría ser clave para explicar la naturaleza de la materia oscura, que de momento no se ha podido detectar directamente.
Los detectores ATLAS y CMS tendrán cada uno datos suficientes para duplicar la sensibilidad a partículas súper simétricas establecida hasta ahora, 400 GeV. El LHC elevará el rango de descubrimiento hasta 800 GeV.
Los experimentos del LHC también explorarán la posibilidad de descubrir nuevas partículas masivas y dimensiones “extra” (además de las tres conocidas) hasta masas de 2 TeV (también el doble del 1 TeV actual), así como continuar la investigación sobre la asimetría materia-antimateria o sobre por qué las dos no se aniquilaron mutuamente en los instantes siguientes al Big Bang.
En busca del bosón de Higgs
Además de estos descubrimientos potenciales, el programa de investigación del LHC se centrará en la búsqueda del bosón de Higgs, o al menos descartar que se encuentra en determinados rangos de energía. Este bosón mítico en el campo de la física podría explicar la masa de otras partículas elementales y muchos aspectos de la estructura de la materia.
Tan pronto como se hayan "redescubierto" las partículas conocidas del Modelo Estándar aceptado por los científicos, un paso previo necesario antes de buscar “la nueva física”, los experimentos del LHC iniciaran la búsqueda sistemática del bosón de Higgs.
El estudio combinado de las colisiones en los detectores ATLAS y CMS será capaz de explorar un amplio rango de masas, e incluso se podría descubrir si el bosón de Higgs tiene una masa de cerca de 160 GeV. Si es mucho más ligero o muy pesado, será más difícil de encontrar en esta "primera carrera" del LHC.
Miles de científicos en todo el mundo esperan impacientes la llegada de los datos del LHC a través de la red de computación Grid, entre ellos más de dos mil estudiantes de doctorado para elaborar sus tesis.
Después de esta “primera carrera” de alrededor de dos años del LHC –con una pequeña parada técnica entre medias-, la gran máquina se apagará para realizar el mantenimiento rutinario y poder completar los trabajos necesarios para alcanzar la energía para la que está diseñado:14 TeV. Hasta ahora el CERN operaba en ciclos anuales.
"Dos años de funcionamiento continuo es mucho pedir tanto para los operadores como los experimentos del LHC, pero valdrá la pena el esfuerzo", concluye Heuer.

domingo, 9 de mayo de 2010

El laboratorio LHC tiene un 75% de probabilidad de extinguir la Tierra"

Dos científicos denunciaron ante un tribunal de Hawai las actividades del mega acelerador de partículas Large Hadron Collider porque dicen que puede acabar con la humanidad. Uno de ellos, el español Luis Sancho, contesta a las preguntas de ADN.es





Dos científicos, el estadounidense Walter Wagner y el español Luis Sancho, han denunciado al Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN), que gestiona el LHC, al Gobierno de Estados Unidos, que aporta financiación, y a dos instituciones más que lo apoyan.
Luis Sancho ha contestado las preguntas de ADN.es para exponer el sentido del proceso judicial y defender su teoría. Él se presenta como "un científico y escritor español del campo de la ciencia de sistemas" y dice ser "pionero a nivel internacional en el campo del tiempo cíclico y la cosmología".
Más allá de algunos aspectos de su currículum, Sancho rechaza las preguntas personales porque, entre otras razones, "no deberían interesar a los lectores". La entrevista que viene a continuación es el resultado de una conversación realizada mediante una decena de intercambios, vía correo electrónico y teléfono.
Su teoría expone dos riesgos fundamentales: cuando el LHC entre en funcionamiento -después de varios aplazamientos, el CERN anunció el 7 de agosto que el arranque se producirá el 10 de septiembre de 2008-, podría crear un agujero negro que literalmente se tragara al planeta y podría originar una "materia extraña" que convertiría la tierra en una estrella de neutrones sin vida tal y como la conocemos. Según Wagner y Sancho, la combinación de ambos peligros genera una probabilidad del 75% de que el LHC acabe con la Tierra. O, cómo explicó Sancho a la justicia estadounidense, "el CERN quiere que juguemos a la ruleta rusa con dos balas".
Es importante precisar que las posturas de Sancho y Wagner son muy minoritarias entre la comunidad científica. El físico Juan José Gómez Cadenas afirma por ejemplo a ADN.es que la hipótesis de ambos científicos tiene una probabilidad "menor que la de que un meteorito termine con nuestra especie". Una de las razones de este rechazo es que la tesis carece de formalización matemática, un cálculo básico que respalde su razonamiento. La expresión más detallada de su teoría es un documento judicial, el affidávit que da fe de su denuncia ante notario.

No obstante, el proceso judicial lanzado por los dos científicos ya ha abierto un importante debate en EEUU. Medios de comunicación como el diario The New York Times y el canal de televisión MSNBC han dado una amplia cobertura, confrontando la opinión de Walter Wagner con la de físicos más académicos. Como no podía ser de otra forma con un debate científico sobre el fin del mundo, el tema también ha suscitado ya centenares de reacciones entre los blogueros.
- ¿Quién es usted?
Soy un científico y escritor español del campo de la ciencia de sistemas. Investigo, doy conferencias internacionales y publico libros en el campo del tiempo cíclico y la cosmología, modelando el Universo como un sistema evolutivo de energía e información.
En España se publicaron dos libros sobre mi investigación: Los ciclos de la economía y la historia y Los ciclos del tiempo. Puesto que el tiempo es un campo muy amplio he publicado libros sobre diversas ciencias, pero el tema por el que soy más conocido es el estudio del Universo como un sistema evolutivo de naturaleza fractal.
También puede ver elementos de mi currículum en el affidávit.
- Usted y Walter Wagner han denunciado a varios organismos que gestionan o apoyan el acelerador de partículas Large Hadron Collider. ¿Cómo explicaría a un público no especialista el trabajo que realizará el LHC?
El CERN busca crear materia de máxima masa, para estudiar los tres horizontes evolutivos de masa en el universo, nuestra masa ligera, la masa extraña mas pesada, componente de las estrellas de neutrones y la masa tau, probable componente de los agujeros negros.
"No parece una buena idea invitar al tiranosaurio de la galaxia a nuestra casa"
El problema es que la masa extraña y la masa tau se alimentan cuando alcanzan la estabilidad en ambientes de alta energía de la materia radiante de nuestro universo, convirtiéndola en materia oscura, pues son formas de materia más evolucionada. En los modelos evolucionistas de la cosmología, se comparan esos tres horizontes con los tres horizontes de muchas especies.
A nivel cosmológico esas tres formas de masa probablemente son responsables de la creación de tres tipos fundamentales de cuerpos cosmológicos, estrellas, estrellas de neutrones y agujeros negros que se consideran el predador supremo del Universo, el papel que tiene hasta ahora el hombre en la tierra. No parece pues una buena idea invitar al tiranosaurio de la galaxia a nuestra casa.
- ¿Cuáles son, en su opinión, los riesgos de esos experimentos?
El experimento intentara replicar el big bang en la tierra y crear materia de máxima masa. Las dos únicas formas de materia de mayor masa conocidas son los agujeros negros y la materia extraña, componente de las estrellas de neutrones, y en la física estándar ambas catalizan la transformación de nuestra materia radiante, destruyendo la Tierra. Mientras que el big bang es la mayor explosión cósmica del Universo.
Así pues en esencia los tres experimentos reales que el CERN llevara a cabo, replicar el big bang, crear materia extraña y agujeros negros son tres experimentos que en el universo destruyen estrellas y galaxias. Sólo una especie tan arrogante como la nuestra puede ahora decir que recrear las condiciones de energía del big bang en la Tierra no ofrece ningún riesgo.
"El acelerador previo al CERN creó un liquido de materia que ya mostraba las cualidades de un protoagujero negro"
- ¿Considera que los científicos del LHC no creen su teoría, o aceptan cierta probabilidad de riesgo porque consideran que el beneficio supera la probabilidad?
El mismo CERN reconoce que al ser un experimento nuevo, la recreación del big bang traerá sorpresas. Pero se sabe ya bastante de lo que se producirá en el CERN. Puesto que el acelerador previo al CERN, el RHIC, creó un liquido ultradenso de materia extraña, inestable todavía por no tener suficiente energía, pero que ya mostraba las cualidades de un proto-agujero negro.
Pero la energía añadida del LHC (unas 50 veces mas) será suficiente para que esos fetos de materia extraña nazcan con estabilidad y empiecen a crecer absorbiendo nuestra materia.
Básicamente, el CERN podría probar quien tiene razón en una larga disputa entre físicos que dura ya un siglo: si Einstein y los cosmólogos (como yo creo) o los físicos cuánticos y nucleares.
Primero el LHC intentara probar una teoría sobre la masa, que parte de la física cuántica, llamada la teoría Higgs. En segundo lugar intentará probar la radiación de Hawking, basada en el argumento rechazado por Einstein de que todo evento tiene una probabilidad, incluyendo el viaje al pasado en el tiempo. Creo sin embargo que Hawking debiera preguntar a la humanidad si desea apostar su vida para probar la existencia de viajes en el tiempo.
"Habría que preguntar a la humanidad si desea apostar su vida para probar la existencia de viajes en el tiempo"
La teoría de Hawking declara que los agujeros negros se evaporan viajando al pasado, al absorber antipartículas, y son puertas a universos paralelos (que el llama un baby universes). En 33 anos no se ha visto ningún agujero negro evaporándose.
¿Por qué lo hacen los físicos cuánticos? Antes hacían bombas atómicas. Este trabajo meramente sigue su línea con una maquina más grande y una bomba más fuerte. Se trata de gente además que cree que el mundo es matemático, no biológico como pensamos los científicos de sistemas y la mayor parte de la gente. La vida pues es secundaria al número.
Pero la ultima razón es industrial. El CERN, cuya única razón de existir son los 13.000 millones de dólares gastados en la maquina, no puede contar la verdad y prefiere tomar el riesgo.
- ¿Es posible calcular la probabilidad de cada uno de los riesgos descritos en su teoría?
La probabilidad estimada de catástrofe, explicada en detalle en el affidávit es simple. Hay dos eventos de gran probabilidad que pueden extinguir la tierra y convertirla en los dos cuerpos celestes de mayor masa del universo y candidatos a formar el 90% de su materia, llamada materia oscura: Convertirnos en una estrella de neutrones o en un agujero negro. Si damos a cada evento una probabilidad del 50% (pues hay teorías alternativas, pero las teorías éstandar de la ciencia, hoy por hoy, apoyan el escenario catastrófico), combinando ambas obtenemos una probabilidad del 75%.
Van a tirar una moneda al aire:
- Si sale cara y Hawking tiene razón, solo crearán materia extraña y agujeros negros inestables, y quizás prueben alguna teoría alternativa de física.
- Si sale cruz y Einstein tiene razón, crearán materia extraña y/o agujeros negros y en unos segundos la tierra se convertirá en una nova. Yo personalmente creo que la verdad científica es una. 1+1=2. No hay probabilidades. Por eso puesto que creo en la ciencia estándar creo que hay mas probabilidades de terminar la Tierra durante los 10 anos de experimentos con el LHC creando materia oscura que de que sobrevivamos.
- En términos jurídicos, ¿a qué organismos y administraciones acusa, y cuáles son las acusaciones?
Se acusa al CERN de ocultar información sobre los peligros del experimento (negligencia criminal) y de intentar realizar un experimento cuya probabilidad de genocidio es alta. En términos legales dentro de la industria de seguros se calcula el riesgo de una catástrofe multiplicando la probabilidad de un evento por sus victimas. Con una probabilidad de alrededor del 50% el LHC es potencialmente el genocidio mayor de la historia 50% x seis mil millones de seres humanos. Por tanto se acusa al CERN de genocidio potencial.
"Acusamos al CERN de genocidio potencial"
Pero no intentamos realmente acusar tanto como remediar un evento que no debiera producirse, por eso lo que se pide en el juicio es una orden para evitar el funcionamiento del LHC hasta que se obtengan los resultados del GLAST, un satélite americano que tiene como función principal encontrar pruebas o no de la evaporación de agujeros negros, y entrará en funcionamiento al mismo tiempo que el CERN. Por tanto pedimos algo muy lógico: esperar a que el GLAST pruebe sin riesgo para la humanidad la existencia o no de agujeros negros y estrellas de neutrones en el halo galáctico, compuesto de materia extraña.
Si están allí, y no se han evaporado, el LHC no puede obviamente operar.
- Si los riesgos de los que hablan ustedes se realizan, el LHC podría acabar con la humanidad. No obstante, según unas declaraciones de Wagner en 'The New York Times', ustedes han acudido a un tribunal de Hawai "para ahorrar gastos". Es poco probable que el CERN se presente ante una jurisdicción americana. Si existen riesgos tan graves, ¿por qué no optar por la estrategia judicial más eficiente -convocar a los organismos ante un tribunal europeo-, aunque sea más costosa?
Para mi Hawai es simbólico, pues esta en las antípodas en termino de paralelo del CERN y aun así los ciudadanos de Hawai sufren el mismo riesgo que los ciudadanos de España. Es un riesgo global.
Por eso el juicio en Europa, obviamente tendría que ir al tribunal de La Haya como genocidio potencial, pero el tribunal escoge sus propios juicios y no le interesó el tema... El sistema judicial europeo es institucional y burocrático y el CERN fue la joya de la política de investigación nuclear europea durante la guerra fría, una institución que nosotros que queremos parecer moralmente superiores aceptamos como si fuera de pura investigación de nuevas partículas. Cada español paga su pellizco de euros para que los físicos jueguen a ser dios, recreando el big bang en nuestro patio trasero...
Mi experiencia es que en América los tribunales son mas libres de pensar de forma independiente sin aceptar ‘la autoridad por la autoridad', que es la carta que el CERN juega.
- En 1999 y en 2000, Wagner presentó una denuncia similar contra el Brookhaven National Laboratory (BNL). Desde 2000, no se registró ningún incidente en el BNL. ¿No cree que esa primera denuncia y la ausencia de incidentes resta credibilidad a la de ahora?
En 1999 Wagner teorizo que había una probabilidad pequeña, pero real de crear un agujero negro en brookhaven. Los teóricos afirmaron todos que esto era imposible, que se crearía con toda seguridad un plasma supercaliente que se evaporaría.
Si ellos tienen razón quedaremos en ridículo y si no, moriremos y no podremos probar que había riesgo"
Entienda el dilema ético. Denunciar el experimento siempre implica el desprestigio del que lo denuncia, pues si Hawking tiene razón quedaremos en ridículo y si no tiene razón moriremos y no podremos probar que había riesgo una vez consumado ese riesgo. El CERN lanza un órdago con esa carta.
Aun así el experimento probó a Mr. Wagner, no al Brookhaven laboratory. Pues el resultado de los experimentos fue "una sorpresa perfecta" (sci-am may 2000, brookhaven bulletin). En efecto, ningún teórico acertó, incluyendo a Hawking: no se creó un plasma supercaliente como todos esperaban sino una bola de materia oscura casi estable unida por gluones, con apariencia de un agujero negro y ultra ordenada.
Mr. Wagner en cambio acertó plenamente: había una probabilidad pequeña, como demostró el proto agujero negro, pero lo suficiente, multiplicada por la población de la tierra, para considerar que el experimento era un genocidio potencial.

domingo, 2 de mayo de 2010

El Colisionador De Handrones



El Gran Colisionador de Hadrones, GCH (en inglés Large Hadron Collider, LHC) es un acelerador y colisionador de partículas ubicado en la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN, sigla que corresponde su antiguo nombre en francés: Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire), cerca de Ginebra, en la frontera franco-suiza. Fue diseñado para colisionar haces de hadrones, más exactamente de protones, de hasta 7 TeV de energía, siendo su propósito principal examinar la validez y límites del Modelo Estándar, el cual es actualmente el marco teórico de la física de partículas, del que se conoce su ruptura a niveles de energía altos.
Dentro del colisionador dos haces de protones son acelerados en sentidos opuestos hasta alcanzar el 99,99% de la velocidad de la luz, y se los hace chocar entre sí produciendo altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos inmediatamente después del big bang.
El LHC es el acelerador de partículas más grande y energético del mundo. Usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés) y más de 2000 físicos de 34 países y cientos de universidades y laboratorios han participado en su construcción.
Una vez enfriado hasta su temperatura de funcionamiento, que es de 1,9 K (menos de 2 grados por encima del cero absoluto o −271,15 °C), los primeros haces de partículas fueron inyectados el 1 de agosto de 2008, y el primer intento para hacerlos circular por toda la trayectoria del colisionador se produjo el 10 de septiembre de ese año. Aunque las primeras colisiones a alta energía en principio estuvieron previstas para el 21 de octubre de 2008, el experimento fue postergado debido a una avería que produjo la fuga del helio líquido que enfría uno de los imanes superconductores.
A fines de 2009 fue vuelto a poner en marcha, y el 30 de noviembre de ese año se convirtió en el acelerador de partículas más potente al conseguir energías de 1,18 TeV en sus haces, superando el récord anterior de 0,98 TeV establecido por el Tevatrón estadounidense. El 30 de marzo de 2010 las primeras colisiones de protones del LHC alcanzaron una energía de 7 TeV (al chocar dos haces de 3,5 TeV cada uno) lo que significó un nuevo récord para este tipo de ensayos. El colisionador funcionará a medio rendimiento durante dos años, al cabo de los cuales se proyecta llevarlo a su potencia máxima de 14 TeV.
Teóricamente se espera que este instrumento permita confirmar la existencia de la partícula conocida como bosón de Higgs, a veces llamada "partícula de Dios" o “partícula de la masa”. La observación de esta partícula confirmaría las predicciones y "enlaces perdidos" del Modelo Estándar de la física, pudiéndose explicar cómo las otras partículas elementales adquieren propiedades como la masa.

Diseño del CMS collaboration.
Verificar la existencia del bosón de Higgs sería un paso significativo en la búsqueda de una teoría de la gran unificación, que pretende relacionar tres de las cuatro fuerzas fundamentales conocidas, quedando fuera de ella únicamente la gravedad. Además este bosón podría explicar por qué la gravedad es tan débil comparada con las otras tres fuerzas. Junto al bosón de Higgs también podrían producirse otras nuevas partículas que fueron predichas teóricamente, y para las que se ha planificado su búsqueda, como los strangelet, los micro agujeros negros, el monopolo magnético o las partículas supersimétricas.