Universo y bosón de Higgis
CATEDRÁTICO DE FÍSICA DE LA UPV Actualizado: GuardarHace unos días saltaba la noticia -¡y de qué forma!- a los medios de comunicación: científicos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en francés) de Ginebra confirmando el descubrimiento del bosón de Higgs, partícula subatómica conocida popularmente como la 'partícula de Dios', esquivo componente que hace que todos los objetos del Universo tengan masa.
Este hallazgo científico se ha considerado el más importante del mundo en los últimos 100 años y el renombrado físico Stephen Hawking ha solicitado el Premio Nobel para los físicos que lo postularon. En efecto, el planteamiento hecho en los años 70 por Peter Higgs, Robert Brout y François Englert, sugería que después del origen del Universo con el 'big bang', las partículas carecían de masa, pero cuando se enfrió surgió un campo de fuerza invisible que fue llamado el 'campo de Higgs', el cual se formó junto con su partícula el 'bosón de Higgs'.
El universo no sería el mismo sin el bosón de Higgs, esta legendaria partícula está llamada a jugar un papel importante en la cosmología. En efecto, este Santo Grial de la física de partículas podría ayudar a explicar por qué la mayoría de las partículas elementales tienen masa. La partícula misteriosa también nos ayudaría a comprender la evolución del Universo desde el momento de su nacimiento. Si su predicción teórica se verifica mediante los estudios experimentales que están llevando a cabo en el CERN, permitiría aclarar varias preguntas sobre el pasado y futuro del Universo.
El Universo, que hoy se extiende por miles de millones de años-luz, fue increíblemente minúsculo en su nacimiento. Para explicar simultáneamente esta dicotomía de escala y el hecho de que la materia está al parecer distribuida de forma homogénea en todo el universo, los físicos han tenido que recurrir a un truco teórico: añadiendo una fase inflacionaria para el 'big bang', una fenomenal expansión inicial en la que el Universo creció por un factor de 10 elevado a la potencia 26 (el resultado es un número enorme) en un tiempo muy corto. A los físicos se les ha hecho difícil explicar este rápido crecimiento.
En sus primeros momentos, el universo era increíblemente denso. En estas condiciones, ¿por qué la gravedad no habría ralentizado su expansión inicial? (la gravedad intenta aglutinar la materia). Aquí es donde el bosón de Higgs entra en juego, pues es el que permitiría explicar la velocidad y la magnitud de la expansión. El bosón de Higgs es la partícula que posibilita el mecanismo por el cual las demás partículas, como quarks y electrones, ganan su masa. En este Universo infantil, el bosón de Higgs se habría comportado de una manera muy especial y, al hacerlo, cambió las leyes de la física. En efecto, como un hecho significativo cabe mencionar que la fuerza de la gravedad se habría reducido. De esta manera, los físicos podrían explicar cómo el Universo se expandió a un ritmo tan increíble.
El bosón de Higgs es la última pieza perdida del denominado modelo estándar de la física, teoría que describe las piezas básicas que componen el Universo. Las primeras 11 partículas que predecía el modelo fueron encontradas, y descubrir el bosón de Higgs validaría el modelo. Si el bosón, por el contrario, no existe, entonces hay que pensar en otra teoría que explique cómo está armado el Universo. La teoría puede clarificar los primeros momentos del Universo, pero ¿qué pasa con el Universo tal como es actualmente? El escenario de hoy en día se presenta por una 'desintegración' del condensado bosón de Higgs, que inicialmente se asocia a un proceso de desaparición o aniquilación para dar paso a las partículas que existen en la actualidad.
Así pues, la detección del bosón de Higgs, para la comunidad científica se presenta como un hecho de enorme transcendencia aunque, probablemente, saber sobre el bosón de Higgs no nos ayudará a la hora de comprar el pan e ir a trabajar o solucionar la grave crisis económica que desgraciadamente hoy en día nos azota. Incluso, quizás sólo servirá para iniciar alguna conversación semiintelectual. Sin embargo, hay cosas que los hombres se preguntan desde el inicio de los tiempos, como ¿de dónde venimos? y «¿adónde vamos?», que es lo que los científicos intentan responder, y donde el bosón de Higgs juega un rol de actor principal.