Confirmada la existencia del bosón de Higgs

Publicado por el jul 4, 2012

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Ante un auditorio abarrotado de científicos, entre los que se encontraba el propio Peter Higgs, el CERN confirmó ayer, por fin, el descubrimiento de la partícula que lleva el nombre de este físico y que completa el Modelo Estandar de la Física. Termina así una búsqueda que ha durado más de cuatro décadas.
Los portavoces de CMS y ATLAS, los dos mayores experimentos del LHC (Gran Colisionador de Hadrones), Joe Incandela y Fabiola Gianotti, confirmaron que durante este año, tal y como se ha venido anunciando desde hace semanas, se ha obtenido una auténtica marea de datos que dejan poco, o ningún, lugar a dudas sobre la existencia de la partícula que la teoría considera responsable de la masa de todas las demás partículas y sin la que el Universo, sencillamente, no existiría tal y como lo conocemos.
 
No hubo "eurekas", ni saltos de júblilo, ni gritos de "higgsteria" por parte de los ponentes. Sólo una larga presentación de los datos que han llevado a ambos equipos (más de siete mil físicos en total) a concluir que el bosón de Higgs existe más allá de cualquier duda razonable. Y que se trata, además, del "mismo Higgs" que predice el Modelo Estandar y no de alguna otra variedad exótica.
 
Los gritos, sin embargo, sí que llegaron al final de ambas intervenciones. Gritos, aplausos, hurras, silbidos y ovaciones que al otro lado del mundo, en el auditorio australiano de Melbourne, conectado en todo momento don Ginebra, también sonaron con profusión.
 
Mientras, en su asiento entre el público, Peter Higgs, el hombre que en 1964 predijo la existencia de esta partícula, escondía las manos entre sus piernas y no lograba contener las lágrimas.
Según Higgs, existe un campo de energía que permea todo el Universo, y las partículas se mueven a través de ese campo igual que los peces lo hacen a través del agua o un avión a través del aire. Cuanto mayor es la partícula, más resistencia encuentra al moverse.
 
La masa sería precisamente eso, la cantidad de resistencia encontrada por las partículas al moverse por el campo de Higgs. Algunas partículas, como los fotones, no tienen masa y pueden viajar a la velocidad de la luz. Pero esa es una excepción. Todas las demás (protones, electrones, neutrones…) viajan más despacio porque encuentran esa resistencia e interactúan con las "piezas" mínimas que componen el campo, esto es, los bosones de Higgs.
 
Cuando colisionan con ellos, las partículas pasan de ser "paquetes de energía" a "paquetes de materia". Lo cual, dicho sea de paso, es el proceso que permite que existan los objetos sólidos como nosotros. El bosón de Higgs, por su parte, obtiene su masa directamente del campo del que forma parte.
Joe Incandela. el portavoz del detector CMS fue el primero en hablar. Nervioso, tembloroso, tragando saliva continuamente, Incandela fue explicando las claves de la investigación. "Para buscar una partícula -dijo- no consideramos todas las colisiones, solo las que cumplen ciertos criterios". Y lo primero que hay que hacer es aislar esas colisiones de los billones de ellas que se han generado en el gran colisionador.
"Se trata de resultados preliminares, pero creemos que son muy fuertes y sólidos. Tenemos una señal alrededor de los 125 GeV y con una significación estadística de 5 sigmas (lo que significa que la probabilidad de error se limita al 0,000028 por ciento). Se trata de una nueva partícula. Es un bosón, y es el bosón más pesado observado hasta el momento. Las implicaciones de un descubrimiento así son tan importantes que debemos ser extremadamente cautelosos y controlar los datos hasta la saciedad".
Tras una larga explicación técnica sobre los métodos, los diferentes canales de búsqueda explorados y los varios tipos de desintegración analizados, Incandela pronunció las palabras mágicas: "sigma 4,9 combinado de todos los canales". O lo que es lo mismo, una fiabilidad estadística del 99.99995%. Incandela confirmó así que la masa del Higgs es de 125,3 GeV, justo la que se esperaba. Lo que es más que suficiente para probar la existencia de la partícula más buscada de la historia.
 
Cuando los físicos hablan de sigmas se refieren a la diferencia que existe entre los resultados obtenidos en sus experimentos Las desviaciones sigma se miden en números, pero se necesita por lo menos un sigma 5 para estar completamente seguros (al 99,99995 por ciento) de que no se trata de una simple fluctuación estadística en los resultados.
 
Le tocó el turno después a Fabiola Gianotti, portavoz del experimento ATLAS, que confirmó los resultados del CMS y anunció una detección sigma 5. Los equipos de ATLAS y CMS, pues, confirmaban así, por separado, la existencia de esta nueva y esperadísima partícula subatómica, poniendo fin a casi cinco décadas de intensa búsqueda.
 
Ambos conferenciantes insistieron que esto no es el final, sino el principio de toda una nueva línea de investigaciones que nos llevarán a nuevos descubrimientos y avances que, hoy por hoy, nos resultan difíciles de imaginar.

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