El LHC se actualiza para alcanzar mayor luminosidad
El LHC se actualiza para alcanzar mayor luminosidad
El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN ha comenzado un extenso periodo de inactividad técnica que se prolongará hasta 2029. Esta pausa no significa detener la investigación, sino que marca el inicio de una transformación ambiciosa: la instalación del High-Luminosity LHC (HL-LHC). El objetivo central es incrementar drásticamente la luminosidad del acelerador, un factor clave que determina cuántas colisiones de partículas pueden producirse. Al potenciar este parámetro, los detectores podrán registrar un volumen de eventos sin precedentes, permitiendo a los científicos analizar fenómenos físicos extremadamente raros con una precisión nunca antes lograda 🔬.
Transformación técnica para multiplicar los datos
Para dar este salto cuantitativo, el proyecto HL-LHC requiere reemplazar y mejorar componentes críticos a lo largo del anillo subterráneo de 27 kilómetros. Se instalarán imanes superconductores más potentes, se actualizarán los sistemas criogénicos y se optimizarán los elementos de colimación. Un cambio tecnológico fundamental es la adopción de imanes fabricados con niobio-estaño. Este material compuesto puede generar campos magnéticos más intensos, lo que es esencial para enfocar los haces de protones con mayor precisión y comprimirlos en los puntos de interacción. Además, se reforzará toda la infraestructura de vacío y los sistemas de protección para soportar las condiciones operativas más exigentes de la nueva era.
Principales intervenciones en el acelerador:- Sustituir los imanes superconductores convencionales por otros de niobio-estaño para lograr campos magnéticos más fuertes.
- Mejorar los sistemas criogénicos que mantienen las temperaturas ultra bajas necesarias para la superconductividad.
- Optimizar los colimadores, dispositivos que limpian los haces de partículas, para manejar las intensidades más altas.
La pausa es un paso necesario para que la máquina más compleja del mundo pueda explorar territorios inéditos de la realidad.
Los grandes experimentos también se renuevan
Mientras los técnicos trabajan en el túnel, los cuatro experimentos principales (ATLAS, CMS, ALICE y LHCb) se someten a profundas renovaciones. Sus detectores reciben nueva electrónica, más rápida y resistente a la radiación, y sistemas de lectura de datos actualizados. La comunidad científica calcula que, cuando el HL-LHC empiece a funcionar, la cantidad de datos acumulados se multiplicará por diez en comparación con la etapa anterior. Este torrente de información abrirá la puerta a medir las propiedades del bosón de Higgs con una fineza extrema y a buscar nueva física más allá del Modelo Estándar.
Objetivos científicos clave con el HL-LHC:- Caracterizar con detalle sin precedentes el bosón de Higgs y sus interacciones.
- Buscar evidencias de partículas candidatas a constituir la materia oscura.
- Explorar la posible existencia de dimensiones extras o de nueva simetría en las partículas.
Un horizonte de descubrimientos
Esta pausa prolongada es, por tanto, un periodo de intensa actividad preparatoria. Mientras el colisionador descansa, los físicos teóricos y de análisis tienen por delante la tarea de procesar la ingente cantidad de datos ya recolectada en las fases anteriores, asegurando que no habrá tiempo para el letargo en los laboratorios. El HL-LHC no es solo una mejora; es la puerta de entrada a una nueva frontera del conocimiento, donde cada colisión podría esconder la respuesta a preguntas fundamentales sobre la estructura del universo 🌌.