La 'partícula de Dios' llegará (o no) antes de 2013

El final de 2012, fecha en la que llegará el fin del mundo según quisieron hacer creer algunos productores de Hollywood, será también el momento en el que la humanidad sabrá si la llamada partícula de Dios, el esquivo bosón de Higgs, existe o espura invención.

Así lo aseguran gestores del acelerador de partículas más potente del mundo, el LHC de Ginebra. En contra de lo planeado, los responsables de la máquina han decido cancelar el descanso de finales de este año y seguir funcionando un año más y a una potencia superior. Se debe a que la máquina, que hace chocar protones a casi la velocidad de la luz para cascarlos e investigar sus entrañas, ha cogido carrerilla desde marzo y acumula datos a un ritmo inusitado. Además, esprintando ahora, el LHC podría sacar de la carrera por el Higgs su único competidor, el Tevatron de EEUU, que, si el Gobierno estadounidense no lo evita, echará el cierre a finales de 2011.

El LHC aumentará su potencia para atrapar al Higgs o descartarlo

Este año el LHC operará a ocho teraelectronvoltios (TeV), uno más de lo que venía haciendo. El aumento de potencia y tiempo de operación permitirá "decir sí o no al Higgs", como resume Carlos Pajares, delegado científico de España en el consejo del Laboratorio Europeo de Física de Patrículas (CERN) que gestiona el LHC.

El consejo, formado por España y los otros 19 países europeos que pagan el grueso de las cuentas del LHC, decidió el 16 de diciembre "dar carta blanca a la extensión" del experimento, que tenía previsto parar en 2011 para una puesta a punto que le permitiría alcanzar su potencia máxima, de 14 TeV. Pero desde que comenzó a funcionar este año, sus responsables se han ido convenciendo de que atrapar el Higgs es factible incluso a medio gas. El anuncio de la extensión se hará oficial a finales de este mes. "Prácticamente está todo decidido", asegura Pajares.

"Todo el mundo lo da por hecho y los planes se están haciendo ya en función a la ampliación", explica Teresa Rodrigo, presidenta del Consejo de Colaboración del CMS, uno de los grandes detectores de colisiones del LHC y candidata a ser la primera en ver el rastro de la partícula de Dios en el monitor de sus ordenador.

Su competidor, el Tevatron, no tiene fondos para seguir en 2012

El sprint del LHC quiere intimidar a su competidor. Tras más de 20 años en funcionamiento, el Tevatron de Batavia, cerca de Chicago, está en la cuerda floja. Aunque su potencia no le permitiría detectar el Higgs, sí podría descartar su existencia con una seguridad del 95%.

Varios comités de expertos, incluído uno del Departamento de Energía del Gobierno de EEUU, han recomendado que siga operando hasta 2014 y, de hecho, lo único que falta es el dinero necesario para hacerlo. Aunque no hay fecha determinada, se espera que la incógnita se desvele a principios de febrero, cuando el presidente de EEUU, Barack Obama, presente al Congreso su borrador de presupuestos para 2012. El anuncio de la extensión del LHC "intenta desanimar a los americanos", como explica un investigador español que trabaja en el acelerador europeo.

En el Tevatron minimizan la importancia del anuncio del LHC, pero reconocen la gravedad de la situación. "No creo que vaya a tener mucho impacto porque, a estas alturas, la propuesta de presupuestos del presidente está ya escrita", explica Mel Shochet, presidente del grupo asesor del Departamento de Energía que recomendó la extensión del Tevatron. El acelerador necesita 105 millones de dólares para funcionar hasta 2014, lo que supone tan sólo el 3% del presupuesto total de investigación en física de partículas de EEUU, según Stefan Söldner-Rembold, investigador del experimento D0 del Tevatron. Pero aún así, el futuro está bastante oscuro. "Hay menos de un 50% de posibilidades de que el Tevatron consiga la financiación en un momento presupuestario duro", lamenta Shochet.

"La decisión del LHC complica la situación", reconoce el experto. La recomendación que hizo su comité se hizo en base a que la cantidad de datos que habría acumulado el LHC a finales de 2011 sería la misma que la del Tevatron, lo que cambiará si se aumenta la potencia y el tiempo de operación.

La razón oficial de la ampliación del LHC es que, tras años de averías, su anillo de imanes de 27 kilómetros por el que discurren los paquetes de protones funciona como nunca. "Está trabajando tan bien que logramos en noviembre la luminosidad que pretendíamos alcanzar a final de año", explica Pajares.

A ocho TeV, la búsqueda del Higgs habrá terminado antes de 2012, cuando el LHC parará para reparaciones. "A esa potencia se podrá concluir que el Higgs no existe, o bien que se descubra con una seguridad de cinco sigmas", asegura Pajares. Cinco sigmas es lo más parecido a una medalla de oro en la física de partículas, pues equivale a una seguridad estadística del 99,99994%.

Si aparece, el Higgs cuadrará las predicciones del modelo estándar, la teoría que describe el comportamiento de las partículas elementales que componen los átomos y, por ende, todo lo que existe. El Higgs sería el encargado de crear masa a esa escala diminuta, lo que explicaría por qué la materia pesa. De lo contrario los físicos se lanzarán a un abismodesconocido.

"En caso de que no haya Higgs entraremos en crisis", confiesa Pajares. Luego habrá que buscar otro tipo de partícula, como propone Rodrigo, y tal vez repensar las teorías físicas por completo en función de las nuevas partículas que escupa el LHC.

En ambos casos, y a pesar de la competitividad, es mejor no caminar solo, según los expertos del Tevatron. "Es un problema de complementariedad", advierte Söldner-Rembold. Al contrario del LHC, que colisiona protones, la máquina estadounidense hace chocar protones y antiprotones, hechos de antimateria. "El LHC verá al Higgs de una forma y nosotros de otra, y ninguna es mejor que la otra", señala Söldner-Rembold. "Es como observar una estrella en luz ultravioleta o en infrarrojo", concluye.