Un grupo de jóvenes investigadores participará en el experimento Solenoide Compacto de Muones (CMS, por sus siglas en inglés), del Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), para estudiar el bosón de Higgs o la llamada 'partícula de Dios'.
A seis años del descubrimiento responsable de dar masa a la materia que conforma todo lo que nos rodea, aún guarda varios enigmas y estos científicos de la Universidad de Sonora (Unison) se suman a los 11 mexicanos que ya colaboran en este fundamental estudio para la ciencia.
Los doctores José Benítez Rubio, Alfredo Castañeda Hernández, Javier Alberto Murillo Quijada, Daniel Tapia Takaki y Lizardo Valencia Palomo, quienes ahora son los titulares de la colaboración entre la Unison y el LHC, se unen al grupo selecto de cuatro universidades mexicanas que participan en este experimento que reúne a mas de 200 instituciones a nivel mundial.
Daniel Tapia Takaki, líder del grupo, explicó que esta membresía permite la participación de estudiantes de nivel licenciatura y posgrado de la Unison en investigaciones que se hacen en este experimento; asimismo, establece responsabilidades de la institución y de sus integrantes a este proyecto.
Esta colaboración permite el desarrollo de proyectos de alto impacto no sólo en el área de altas energías, también en física médica, electrónica, cómputo y muchas otras, en las que la Unison tiene planes de participar con estudiantes e investigadores.
La 'sopa primitiva '
El grupo de científicos mexicanos también estudiará las propiedades del plasma de quarks y gluones que es una mezcla muy densa y caliente que se formó en los primeros instantes luego de la gran explosión que dio origen al Universo.
Este plasma sólo existió unos microsegundos, ya que después se enfrió lo suficiente como para formar los protones y neutrones que conforman los átomos, los cuales a su vez forman todo lo que nos rodea.
Actualmente esa 'sopa primitiva' aún es un misterio para los científicos, ya que esta etapa del universo sólo puede ser estudiada llevando la materia a condiciones de alta densidad de energía, explicó Lizardo Valencia Palomo, investigador de la Unison.
El grupo de investigadores de Sonora también formalizó su participación en el detector Beam Radiation Instrumentation and Luminosity (BRIL) de CMS, que realiza el monitoreo de la luminosidad y niveles de radiación que se presentan en las colisiones del LHC.
Una mirada al futuro
La colaboración tanto del grupo de la Unison como de las otras cuatro instituciones mexicanas se está preparando para la fase 2 del experimento, la cual se espera que empiece en 2025.
Esta segunda fase se ha denominado High Luminosity LHC, debido a que se incrementará la intensidad de las colisiones, esto generará más luminosidad y más partículas, por lo tanto es más probable encontrar eventos raros o partículas exóticas.
En esta etapa se esperan producir alrededor de 15 millones de bosones de Higgs por año, mientras que entre 2011 y 2012 se produjeron 1.2 millones, de acuerdo con estimaciones del CERN.
"En la etapa 2 se espera recabar 10 veces más información en términos del número de eventos, lo cual constituye un gran desafío tanto en el sistema de cómputo como en los equipos y detectores que se utilizan para realizar las mediciones que resultan en análisis de física", indicó el investigador Daniel Tapia Takaki.
Para 2025, todos los detectores actuales tendrán que ser cambiados por nuevos, utilizando una tecnología mucho más avanzada, y el grupo de la Unison desea contribuir en diseño y construcción de la próxima generación de detectores para medir luminosidad y radiación, dentro del proyecto BRIL.
"Con la fase 2 del experimento vendrán nuevos retos tanto en análisis de física como en el desarrollo de detectores, y representa una excelente oportunidad para que la actual y una nueva generación de investigadores y estudiantes mexicanos se unan a dichos proyectos científicos". aseguró.
Con la incorporación del grupo de la Universidad de Sonora, existen actualmente 17 científicos mexicanos, con grado de doctor, trabajando en el Solenoide Compacto de Muones (CMS), en donde colaboran más de 4 mil personas de alrededor de 202 instituciones de todo el mundo.