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¿Tendremos finalmente Higgs?

Área: Física — viernes, 16 de diciembre de 2011

Sobre la resaca de después de la conferencia en la que se presentaron datos sobre un posible Higgs de 125 GeV.

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Esta semana se ha producido un gran revuelo en el mundo de la Física de Altas Energías. La gente del CERN convocó una rueda de prensa o “seminario” en la que informó sobre los últimos datos que tienen acerca del Higgs, la famosa partícula que supuestamente dota de masa a las demás introducida en los sesenta para romper la simetría electrodébil.
Este post está escrito después de la marea informativa en los medios de comunicación y quizás debería ir en la sección de opinión, pero también se beneficia de la sangre fría de después del revuelo.
Triste la época nuestra en la que los supuestos hallazgos científicos se escupen en conferencias de prensa. Es verdad que hay mucha expectación respecto a este tema y que la inversión realizada en el LHC y la ausencia de resultados desde su puesta en marcha quizás obligan a algo de visibilidad que no sea la tontería de los neutrinos superlumínicos, resultado que por cierto se basa en el mismo GPS que usaba el drone norteamericano que los iraníes han hecho aterrizar sobre su suelo manipulando la propia señal GPS.
Hubo un día en la que un par de químicos también anunciaron la fusión fría en una conferencia de prensa sin enviar ningún artículo a ninguna revista científica, esperemos que esta vez no se haga el mismo ridículo.
Comentábamos hace poco en estas misma páginas que sólo quedaba una ventana de entre 114 y 141 GeV/c2 en donde el Higgs se podría ocultar. Pues la buena noticia de la conferencia de prensa del otro día es que esa ventana se ha estrechado aún más y ahora si hay Higgs éste debe de estar entre 115 y 127 GeV/c2. Los datos presentados en dicha conferencia de prensa provienen tanto del experimento ATLAS como del CMS.
También se informó sobre una posible existencia del Higgs, aún sin poderse confirmar. Se han encontrado resultados que indican la existencia de dicha partícula y que ésta tendría una masa de unos 125 GeV/c2, aunque el resultado tiene una significación estadística relativamente baja. Según ATLAS habría un Higgs de entre 125 y 126 GeV/c2 con una significación estadística de 3,6 &sigma y según CMS un Higgs de 124 GeV/c2 con una significación estadística de 2,3 σ.
Esta confianza estadística sería muy buena en otros campos, pero en esta rama de la Física es bastante escasa, de tal modo que no permite anunciar el descubrimiento del Higgs.
Los físicos implicados dicen tener razones para estar animados y creen (suponen) que efectivamente existe un Higgs de unos 125 GeV/c2, pero no lo pueden asegurar. Sin embargo, hay gente cauta en el mismo CERN. Según Patrick Janot, del experimento CMS: “Podemos ver algo a 119, 126 y 124 GeV/c2, pero todo es compatible con cualquier cosa. La gente está siendo demasiado entusiasta. No hay fuertes pistas, el LEP tenía mayor significación sobre el Higgs. Esperemos a tener más datos”.
Se necesitará otro año de medidas para poder confirmar o negar la existencia del Higgs, algo que se hace esperar demasiado debido a la supuesta baja masa de dicha partícula (si hubiesen hecho el LEP un poco más potente ya sabríamos hace más de una década de su existencia) y las colisiones tan sucias que se producen en el LHC al usar protones en lugar de electrones y positrones. Se necesitan, por tanto muchas, pero que muchas, colisiones para conseguir exclamar un eureka.
Las fuerzas del mal o de la “partícula diabólica” podrían confabularse para que estas supuestas señales fueran fluctuaciones estadísticas y no se correspondieran con señales reales. No sería la primera vez que esto ocurre. Ya hace bastantes años los del LEP presentaron pruebas similares sobre un Higgs de 115 GeV/c2 que finalmente no resultó en descubrimiento. Y en 2007 los del Fermilab presentaban indicios de un Higgs de 160 GeV/c2 que también resultó en fracaso. Incluso los del ATLAS y CMS informaron de un posible Higgs de 140 GeV/c2 que tampoco resultó existir al final.
Es verdad que en este nuevo caso la significación estadística es bastante decente, pero hasta que no pase otro año no lo sabremos seguro. ¿Serán las próximas Navidades cuando ya sepamos por fin si el Higgs existe o no? Pues tampoco está muy claro.
Si la supuesta partícula que parece haberse encontrado finalmente ser confirma no está claro que sea necesariamente el Higgs. El problema fundamental del Higgs es que hay muchos Higgs o, más bien muchas ideas de lo que podría ser el Higgs o los Higgs.
Incluso si se confirma un Higgs de 125 GeV/c2 quedarán preguntas sin contestar, empezando por qué las partículas tienen la masa que tienen, por qué la gravedad es tan débil y qué es lo que hay más allá del Modelo Estándar.
Aunque todo sería mucho más interesante si finalmente el Higgs no aparece.

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11 Comentarios

  1. lluís:

    A ver si al final, Hawking, va a ganar sus 100 dólares de apuesta a que no existe el Higgs. Para muchos teóricos mejor. Anteayer Lawrence Krauss, dijo que para los físicos teóricos de aparece un solo “Higgs”, les dejaría rascándose la cabeza, según él deberian de aparecer al menos dos bosones de esos. Y añadió que aun queda espacio para la “supersimetria”, ya que el Modelo Estándar no da explicación del por qué de la escala de las masas de la partículas Z y W, como no la daría de la escala del Higgs. Se necesitaría para ello otra física nueva.
    Saludos.

  2. NeoFronteras:

    Es absolutamente imposible que el Modelo Estándar sea definitivo. Necesariamente debe de haber algo más allá. Puede que tampoco haya supersimetría, ya que de momento no se ha encontrado ni una sola prueba de ello.

  3. Ramanujan:

    ¿Tendremos finalmente Higgs? Esa es la pregunta que casi todos los físicos se están haciendo ahora, incluso mucha gente ajena al mundo de la física. A mi modo de ver todo proviene de un exceso de ansiedad por publicar anticipadamente en la prensa generalista lo bien que se está portando el LHC y lo cerca que se está de encontrar algo definitivo. Si se hubieran ahorrado estas ruedas de prensa, tan precipitadas con los datos que en este momento se poseen, todo hubiera sido más razonable. Probablemente si al final se encuentra el bosón de Higgs lo sea en torno a los 125 GeV(Considérese que 1 GeV equivale a la masa de un protón, luego estaríamos hablando de una masa del Higgs equivalente a la de 125 protones). Lo que se ha conseguido es dividir a la comunidad de físicos en dos grandes grupos: los que piensan que los datos mostrados son más que suficientes para esperar el futuro descubrimiento dentro de varios meses, ya que consideran que 3 sigma de error estadístico pronostica un “casi descubrimiento”. Esta es la opinión entre otros del premio Nóbel de Física David Goss, durante estos días en España:
    http://sociedad.elpais.com/sociedad/2011/12/13/actualidad/1323772421_126097.html
    Sin embargo, otros físicos piensan que con esos datos todavía estamos en la zona de las fluctuaciones estadísticas y que los “picos” estadísticos detectados no son todavía relevantes. Así se manifiesta entre otros el premio Nóbel de Física Sheldon Lee Glashow, también en España durante estos frenéticos días, que manifiesta que con 3 sigma él ha visto muchas veces desaparecer la señal porque se trataba de una mera fluctuación;
    http://sociedad.elpais.com/sociedad/2011/12/16/actualidad/1324036019_585018.html
    En cualquier caso hasta el próximo mes de marzo de 2012 en que se dará una nueva rueda de prensa con muchos más datos, no se podrá intuir si se está en el buen camino y parece que será al final de 2012 cuando ya existan datos consistentes para manifestarse con precisión sobre el bosón de Higgs.

  4. NeoFronteras:

    Albert de Roeck, del CERN, se mantuvo cauto sobre este tema en su charla de ayer en Madrid. Ya veremos lo que está por venir.
    Es curioso también lo que dijo ayer Sheldon Lee Glashow en la misma conferencia. Sostiene que el resultado sobre los neutrinos superlumínicos está necesariamente mal y que si se confirmará le diría a la madre Naturaleza: “I give up. Screw you!”

  5. lluís:

    Bueno, me temo que eso de “I give up.Screw you”, se lo diría Sheldon Lee Glashow a la naturaleza, en un momento de enfado; pero luego continuaría dándole a la “pelota”.Porque ocasiones para mandar a la naturaleza a “atornillarse”, en el decurso de la historia de la Física, ha habido bastantes.

  6. NeoFronteras:

    Pues teniendo en cuenta que este señor tiene casi 80 años probablemente sería definitivo. Fue muy emocional cuando lo dijo.

  7. joabbl:

    Supongamos que el Higgs no aparece. ¿Cómo se justificaría la construcción del LHC? ¿Para qué serviría a partir de ese momento? ¿Para encontrar neutrinos superlumínicos o la energía molocotrónica?

  8. tomás:

    Estimado “joabbl”: Es mi opinión -poco fundamentada-, casi mi sospecha, que el LCH puede estudiar una gran cantidad de cuestiones que afectan a la ciencia más básica. Y creo que más de alguna respuesta tendremos. Pero no seas tan impaciente; esto no ha hecho sino empezar.

  9. NeoFronteras:

    Estimado joabbl:
    Lo mejor que pudiera pasar es que el Higgs no aparezca. Eso significaría que la Naturaleza es más misteriosa e interesante de lo que suponemos y nosotros menos habilidosos de lo que nos gustas creer. Eso significaría además que probablemente hay una nueva física a la vuelta de la esquina. Física que el LHC puede ver en los próximos años, pues ahora está funcionando a baja energía.
    Si después de muchos años no aparece nada entonces sería realmente fantástico. Una cura de humildad a la soberbia humana y una lección de que queda aún mucho por saber y aprender.
    En cuanto al coste del LHC o del programa espacial es una senda que es mejor no seguir. Las luchas intestinas entre diversas ramas de la ciencia por querer llevarse la financiación siempre termina en que todos se llevan menos y el dinero va a parar a otros sitios.
    EEUU se gasta en aire acondicionado para sus soldados en Irak y Afganistan más que en el programa espacial. Sólo imaginar qué pasaría si no hubiese esas guerras y ese dinero (sólo el del aire acondicionado) fuera a la ciencia da escalofríos.

  10. Ramanujan:

    Ocurra lo que ocurra, joabbl, los experimentos que se están haciendo ahora son extraordinarios y siempre se traducirán en conocimiento. Suscribo lo que ha contestado Neo, pero recuerda que hasta ahora se le están aplicando a los protones energías cinéticas de 7 TeV, con lo que las colisiones son de 14 TeV y solo se están analizando dos “detectores”, el ATLAS y el CMS, que no solo tienen como objetivo la detección del Higgs, sino también detectar indicios de “nueva física”.
    Además, está el “detector” LHCb cuyo objetivo es estudiar los procesos que violan la simetría CP, carga-paridad, que juega un papel fundamental en los procesos que crearon más materia que antimateria en el universo primigenio. Finalmente está el “detector” ALICE, especializado en detectar las colisiones entre núcleos pesados (plomo-plomo, donde estos núcleos llegarán a ser acelerados a la fantástica energía de casi 600 TeV cada uno, para formar una “sopa” de quarks y gluones, insólitamente liberados de sus nucleones,por primera vez, al alcanzarse temperaturas 100.000 veces superiores a la del núcleo del Sol. Es decir, se van a conseguir las temperaturas mayores de la galaxia.
    El funcionamiento del LHC está previsto que se prolongue durante 10 años, luego esto no ha hecho más que empezar.

  11. Miguel Angel:

    “De pocas partidas ganadas tengo tanto aprendido como de la mayoría de mis derrotas”, decía el genial ajedrecista cubano Capablanca.

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