Primeras colisiones en el LHC

Pese a los problemas con las aves comentados dos posts atrás todo ha ido bastante bien con el LHC y ayer, por primera vez, se hicueron colisionar las dos haces circulando en direcciones contrarias.

Una imagen de cómo el detector CMS registró el evento es esta:

La colisión fue a una energía relativamente baja (es decir, baja para lo que se espera de él, pero aún así la mitad de la máxima a la que ha funcionado el tevatron, 1, 96 TeV), 450 GeV cada haz. De hecho esa es la energía a la que fueron inyectados en el acelerador principal desde los aceleradores auxiliares, con lo cuál el LHC simplemente actuó de guía para esos haces sin añadirles una aceleración extra. Aparte los haces no fueron apenas focalizados con lo que las colisiones fueron relativamente dispersas. Esto es algo más o menos normal y sirve para realizar tareas de calibración tanto del acelerador como de los múltiples detectores. Progresivamente se irán incrementando las energías de colisión y se irán colimando mas los haces.

Si no hay contratiempos y las cosas siguen por el mismo camino parece que, definitivamente y con unos cuantos años de retraso sobre la fecha inicialmente prevista (2005) y uno sobre el primer intento de iniciar el servicio, al fin vamos a tener nuevos datos y la posibilidad de ver nueva física. Si la pareja de algún lector o lectora de esta entrada es un físico de partículas dedicado a la fenomenlogía ya puede irse haciendo a la idea de que a partir de ahora no va a verle mucho el pelo, que digamos. Mucho mejor que yo lo explican las chicas del grupo LHC, “les horribles Cernettes” :

Ahora que esta funcionando es interesante plantearse que podemos esperar de él. Los grandes objetivos son las partículas supersimétricas, el bosón de Highs y si acaso pistas sobre la existencia de dimensiones extra (la manifestación mas espectacular de su existencia sería la formación de miniagujeros negros (que “como todo el mundo sabe” se tragarían la tierra en un pis pas 😉 ) o alguna indicación sobre la naturaleza de la materia oscura (eso es, si esta no es la partícula supersimétrica mas ligera, pues en ese caso estaríamos en la primera opción mencionada. Y luego también están las posibilidades exóticas o directamente inesperadas.

Eso es a largo plazo, a uno mas corto las posibilidades que se barajan serían cosas como los bosones Z’. Estos bosones serían un análogo del bosón Z mediador de las corrientes electrodébiles neutras y podría considerarse como una especie de fotón masivo asociado a una simetría U(1) extra respecto a la del modelo standard, recordemos, SU(3)xSU(2)xU(1)-. No hay ningún motivo especial para esperar que tal cosa exista (al menos a esa escala de energía, en general en teoria de cuerdas los factores U(1) extra son algo común en las compactificaciones usuales de la cuerda heterótica en espacios de Calabi-Yau), pero tampoco puede descartarse su existencia. Para mas detalles sobre las posibilidades de detectar este tipo de partículas y sus características remito al lector a esta entrada (en inglés, eso sí) del mas que interesante blog de Jester, resonances.

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