Zientzia. Higgs bosoia

Harrapatua!

LHC azeleragailuko bi esperimentutan detektatu dute Higgs bosoia, aurkikuntza ofiziala izateko adina ziurtasunezUnibertsoaren ezagutzan aurrerapauso «historikoa» dela diote CERNeko fisikariek

Higgs bosoia, urdin argiz. CERN.
Irune Lasa.
2012ko uztailaren 5a
00:00
Entzun
40 urte egin dituzte haren bila eta azkenean harrapatu dute: Higgs bosoia. Askori harrigarri egingo zaio atzo CERNen egindako prentsaurrekoak eta han emandako albisteak duen oihartzuna. Zer dela eta horrenbesteko garrantzia? Aurkikuntza beharrezkoa zen oinarrizko partikulen teoria, eredu estandarra bezala ezagutzen dena, ontzat emateko. Eta aurkikuntzarekin unibertsoa ezagutzeko, esplikatzeko, beste aurrerapauso bat ematen da. Peter Higgsek eta beste batzuek teorian aurreikusitakoa ez dela burutazio bat, errealitatean existitzen dela egiaztatu dute, ia erabateko ziurtasunarekin, LHCko bi esperimentuk. Eta «mugarri historiko» horrekin, ikerketa bide batzuk sendotu egiten dira eta aldi berean ikerketa bide berriak zabaltzen —zientziak horrela funtzionatzen du-eta, erantzun batek galdera berriak zabaltzen baititu beti—.

Horrela, partikula berri honek eredu estandarrak ematen dizkion ezaugarri guztiak betetzen dituen edo ez argitu beharko dute oraindik. Galdera horren erantzunen arabera, nola ez, ikerketa bide berriak sortuko dira. «Mugarri historikoa da baina hasiera da soilik», esan zuen atzoko prentsaurrekoan CERNeko zuzendari nagusiak, Rolf Heuerrek.

Hitz handien atzean, dena den, inork gutxi jartzen du zalantzan atzo jakinarazitakoaren neurria. Hainbat zientzialarirentzat Higgs bosoiaren aurkikuntza eta haren egiaztapena mendeko lorpen zientifiko handienetako bat izango da. Fisikari zenbaitek Ilargira iritsi zen Apollo programaren mailan jarri dute lorpena.

Urduri eta hunkituta jardun ziren bosoia detektatu duten esperimentuetako bozeramaileak. CMS detektagailuko Joe Incandelak hala azaldu zuen: «Orain arte lortu ez den maila batean ari garan iristen Unibertsoaren fabrikaren barrenera. Mugan gaude orain, esplorazio berri baten atarian. Baliteke hau emana dagoen istorio baten zati bat izatea edo baliteke aurkikuntzen erreinu erabat berri baterako atea zabaldu izana».

ATLAS esperimentuko bozeramaile Fabiola Gianottik ere ildo beretik hitz egin zuen: «Norabide guztietan jarraitzen dugu ikertzen, aukerarik baztertu gabe». Biei galdetu zieten haien sentipenez. «Ez dut emozio kolperik sentitu gaur arte, oso kontzentratuak egon gara-eta... Baina super-harro sentitzen naiz». Gianottirentzat egun hauek intentsitate izugarrikoak izan dira, «lanez beteak, emozioz beteak».

Jakina, prentsaurrekoan hitz egin zuten guztiak saiatu ziren nolabaiteko zuhurtasun batekin jokatzen eta kontu handia izan zuten partikula aurkitu berriari Higgs bosoia bezala ez izendatzen. Baina, norbaitek azaldu zuen moduan, aspaldiko lagun bat ikustea bezala izan da partikula berri hau detektatzea. Orain ikusi beharko da Higgs bosoia den edo haren anaia bizkia. Dena den, guztien emozioa seinale argiagoa zen zientzialarien ohiko hitz zuhurrak baino.

Zenbat sigma?

Azken asteetako zurrumurru gero eta ozenagoen ondorioz, gaiaz dakitenak zenbaki jakin batzuen zain zeuden atzo, bai CERNeko areto nagusian, baita Interneten ere. Zenbat sigma? Iazko abenduan jada iragarri zuen CERNek bere LHC azeleragailuan Higgs bosoiaren aztarnak detektatu zituztela, 124 eta 126 gigaelectronvolt (GeV) arteko masa izan behar zuela. Baina aurkikuntzak ez dira horrela egiten, ezta jakinarazten ere, zientzian eta partikulen fisikan, ziurtasuna garrantzitsua da, funtsezkoa, derrigorrezkoa.

Ziurtasun hori bilatzeko bidea bilioika protoien arteko talketan ATLAS eta CMSko detektagailuek atzemandakoen azterketa estatistikoa da eta estatistika horren desbideratze estandarra, sigma delakoa, ziurtasunaren nolabaiteko neurgailua. Partikulen fisikan, duela 20 urtetik, bostetik gorakoa izan behar da sigmaren balioa, aurkikuntzari aurkikuntza ofizialaren maila emateko. Eta horregatik, bi esperimentuetako detekzioen ziurtasuna bost sigmakoa zela entzutean etorri ziren txaloak CERNeko areto nagusian. Baina, zer esan nahi du bosteko sigmak? Higgs bosoia ikusten dugula uste izan eta ez existitzeko probabilitatea %0,00005ekoa dela: aukera bakarra 3,5 milioiren artean.

Higgs bosoiak 125-126 GeVko masa izateak azaltzen du zergatik izan den horren neketsua hura detektatzea. Masa horrekin protoi bat baino 133 aldiz pisutsuagoa da Higgs bosoia. Eta hura atzemateko, detektatzeko, ezinbestekoa zen energia maila izugarriko talkak egitea. Protoiak sekulako energian talka eginaraztea eta hor gertatzen denari adi egotea zen bide bakarra, partikula pisutsuenak zertan desegiten ziren aztertzea. Hori egiten dute azeleragailuek.

Horretan jardun da, beste hainbat lanen artean, orain gutxira arte Tevatron azeleragailua AEBetan eta, besteak beste, horretarako eraiki zuten Large Hadron Collider LCH ezaguna Frantzia eta Suitza arteko mugan. Baina bazegoen beste zailtasun bat. Higgs bosoia, bere masa handia dela-eta, ez da batere egonkorra eta berehala desegiten da beste partikula batzuetan, eta zenbait kasutan, partikula horiek beste partikula batzuetan desegiten dira. Aztarna eta zantzu horiek behatuz eta atzerako bidea eginez detektatu behar zuten Higgs bosoia.

Bosoi famatuarenak eta beste hainbat misterio argitzeko LHC azeleragailuak protoien arteko segundoko 40 milioi talka eragiten ditu eta horien guztien artean ehunka batzuk bakarrik izaten dira baliagarri atzeman eta aztertzeko «hondar ale batzuk harez betetako igeritoki olinpiko batean», Joe Incandelak azaldu moduan.

Baina zer da Higgs bosoia?

Higgs bosoia Higgs eremuaren manifestazio bat da. Eremu horrek espazio guztia hartzen duela uste dute fisikariek eta partikula subatomiko guztiekin elkarreragiten duela. Interakzio horrek ematen die masa, edo ez, oinarrizko partikulei. Zenbait partikula, protoiak esaterako, mantsotu egiten ditu eremu horrek, nolabait astunago bihurtuz. Aldiz, beste partikula batzuek, elektroiak esaterako, arin-arin igarotzen dira eremutik, nolabait arinago bilakatuz.

Higgs bosoia aurkitzeak, diote adituek, ez du jende gehienaren bizitza aldatuko, ezta berehalako aurrerakizun teknologikoriketa tresna berritzailerik ekarriko, baina haren ezaugarriak ezagutzeak fisikariei natura hobeto ulertzen lagunduko die.
Iruzkinak
Ez dago iruzkinik

Ordenatu
0/500
Interesgarria izango zaizu
Nabarmenduak
Orain, aldi berria dator. Zure aldia. 2025erako 3.000 babesle berri behar ditugu iragana eta geroa orainaldian kontatzeko.