Surfeando la red siempre te puedes encontrar con valiosos hallazgos que permiten explicar conceptos muy complicados con una descripción audiovisual que los hacen accesibles. En numerosas ocasiones he publicado posts sobre el funcionamiento del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN; que poco a poco está siendo puesto en marcha, tras la grave avería que sufrió hace ya más de un año, cuando se activó por primera vez.
En el CERN se está trabajando intensamente para llevar al límite a la máquina más increíble diseñada por la humanidad. Una máquina que tiene como objetivo el conocimiento, la posibilidad de hallar respuestas en los recónditos límites de la física teórica y la cosmología, que permitan explicar quienes somos, de dónde partimos y cuáles pueden ser nuestras posibles alternativas, en este rincón del universo que no llegamos a divisar del todo.
Todo ello parte de la capacidad de entender las reacciones de un protón (la carga positiva de un átomo) dentro del colisionador. Sí, de una parte tan mínima de materia se puede deducir la estructura esencial del Universo. Esa es la belleza intrínseca de este experimento del CERN, que puede que cambie nuestra percepción de la realidad para siempre.
Os dejo con un vídeo que explica de forma impresionante el viaje de un protón (o de un “paquete” de protones) dentro del acelerador del CERN. (La traducción no es muy buena, pero es entendible y se agradece el esfuerzo por parte de los científicos del acelerador en llevar a todos los rincones e idiomas los conceptos del CERN).
El viaje de un protón en el LHC

Ya está en preparación la primera colisión del gran detector del LHC: el ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS).

Ha comenzado a funcionar las 24 horas al día, 7 días a la semana. Ha estado en prueba de arranque durante los 3 últimos días. La sala de control está a plena actividad (ver foto de la webcam de esta misma tarde), y todo el equipo está a pleno rendimiento para asegurarse de que están listos (esperemos que en un mes) para el primer haz y, a continuación, las colisiones de protones en el LHC.

Lo que están preparando en estos días es el registro de datos sobre los muones creados en colisiones de rayos cósmicos en la atmósfera, como estudios previos para lo que desencadenará en el interior del LHC.

El ATLAS es uno de los cinco detectores de partículas (junto al ALICE, CMS, TOTEM y LHCb) del LHC, pesa unas 7.000 Tm. y tiene un tamaño aproximado de 25×45 metros (Siempre me ha parecido increíble la enorme maquinaria que hay que utilizar, para explorar el mundo más íntimo de la materia. Cosas del Principio de Incertidumbre de Heisenberg).

¿Para qué sirve el ATLAS?

El ATLAS es un detector multipropósito. Cuando los haces de protones producidos por el acelerador interactúen en el centro del detector, se producirán una serie de partículas con un amplio rango de energías. Más que centrarse en un determinado tipo de partículas, el ATLAS se ha diseñado para que mida el mayor intervalo posible de energías. Se pretende que, sea cual sea el proceso producido o las partículas generadas, el ATLAS sea capaz de detectarlas y medir sus propiedades. Es el resultado de la fusión de varios tipos de detectores que fueron utilizados hasta mediados de los 90 en el CERN, dando paso al actual sistema de detección toroidal que representa el ATLAS.

Del ATLAS se espera que investigue los nuevos tipos de partículas que puedan ser detectados en las colisiones de alta energía del LHC. Algunas de ellas supondrán la confirmación o no del Modelo Estándar, mientras que otras pueden dar lugar a nuevas teorías, y esta es una de las grandes apuestas de este experimento que tiene un gran porvenir en el mundo de la ciencia. (Si quieres más información sobre el LHC, puedes leer mis anteriores posts al respecto en este blog).

Os dejo con la foto de la Sala de Control del CERN:

Según un comunicado oficial del Gabinete de Prensa del CERN, fechado el 9 de agosto; el LHC se pondrá en marcha el próximo mes de noviembre, en un día aún por determinar.

El LHC se puso en marcha el pasado mes de septiembre de 2008 y sufrió un malfuncionamiento en uno de sus superconductores que impidió el grado de enfriamiento óptimo para su entrada en servicio. Mucho se ha dicho (peyorativamente) sobre esto, la ignorancia, como ya sabemos es demasiado osada. Pero basta recordar que entre el diseño, el desarrollo y la ejecución de un proyecto multidisplinar e internacional de estas características, han pasado casi dos décadas. De haber arrancado sin ningún incoveniente, a pesar de los múltiples testeos a los que fue sometido, hubiera roto varias probabilidades en contra del resultado dado.

Dicho esto, el CERN tiene claro que el LHC va a empezar con energías bajas. El día que se encienda “sólo” lo hará a 3.5 TeV (cabe recordar que está preparado para funcionar a energías superiores a los 150 TeV), para ir “aprendiendo” cómo funciona el colisionador y evitar fatigas excesivas a la nueva maquinaria, con el fin de que tanto el LHC como los ingenieros y científicos vayan aprendiendo al unísono. Para ello se han revisado los 10.000 superconductores que tiene el aparato que son los encargados de que el LHC funcione en temperaturas cercanas al 0 absoluto (-273º K), de ahí el tiempo y la poca información que ha habido al respecto para no generar innecesarias polémicas.

Os recuerdo que durante su puesta en marcha se especuló por parte de una patulea de “científicos de salón” sobre la posibilidad de que el LHC pudiera desarrollar un agujero negro que acabara con el planeta, todo ello trufado con el estreno de la película Angeles y Demonios, donde se confunde al gran público con un elemento como la materia oscura (antimateria en el film), trufado con la búsqueda por parte del CERN del mal llamado Bosón de Higgs, que es conocida internacionalmente como la partícula de Dios. (Se trata de una partícula especial que ayudaría a comprender ciertas lagunas de la FísicaTeórica actual, especialmente en el campo de la Cromodinámica Cuántica – Me comprometo a hacer un post sobre este interesante tema).

Como os podéis imaginar ciencia pura y marketing (sea en positivo o negativo) no son lo que se dice una buena pareja. De todas formas, según Rolf Heuer, Director General del CERN se van a tomar su tiempo, para ir desarrollando un trabajo paulatino y eficaz. En 2010 el LHC no trabajará a potencias mayores a 7 TeV y se contempla un apagado para comprobar anomalías antes de proceder a sus grandes retos.

Para una mayor información puedes pinchar aquí (en inglés).

En el final de la vida operativa del Hubble de la NASA, la ESA pone en órbita por fin los telescopios Herschel y Planck (dos acertados nombres para la observación espacial).

Son dos misiones científicas de la Agencia Europea del Espacio (ESA), las más importantes de los últimos años, y partirán juntas en un cohete Ariane-5 ECA desde la base espacial europea en Kourou (Guyana Francesa). El lanzamiento, que ha sufrido un retraso de unos días por problemas en un cohete similar que los ingenieros querían revisar antes de dar luz verde a éste, está fijado para el próximo día 14.

Herschel y Planck cuestan 1.600 millones de euros, si se incluyen su desarrollo y construcción, el lanzamiento y las operaciones, y en ellas participan numerosos grupos científicos y empresas de toda Europa, incluida España, y una apreciable participación de la NASA.

El Herschel es el mayor telescopio de infrarrojo que se ha construido, más grande y más avanzado que sus predecesores, como el ISO (de la ESA) y el Spitzer (de la NASA), aún en funcionamiento. Planck será hasta 50 veces más sensible que el Cobe y el WMAP, ambos de la NASA. Decenas de equipos científicos españoles de centros de investigación y de universidades participan en estas dos misiones, pero también una decena de industrias que han desarrollado desde equipos electrónicos hasta antenas y estructuras.

Ambos están optimizados para observar el universo frío, pero mientras que Herschel se centrará en la formación y evolución de las primeras galaxias, así como en las zonas en las que se están formando nuevas estrellas y planetas cerca (relativamente) de la Tierra, Planck está diseñado para captar la radiación de fondo de microondas que permea todo el cosmos, el resplandor remanente de la primera luz jamás emitida unos 380.000 años después del Big Bang.

Primero el LHC del CERN y ahora esto. Alguien duda de que la cooperación europea es una quimera. El futuro de la Física Teórica y Astrofísica del mundo se juega en Europa. Veremos que apasionantes datos nos aportan estos nuevos ingenios…

Más información sobre el lanzamiento en el Portal de la ESA.