Comprender la estructura del universo, de todo lo que nos rodea, ese enigma que durante miles de años ha fascinado a la especie humana, parece estar cerca de despejar una de sus principales incógnitas y nada menos que a través de una partícula.
Pero, ¿cómo llegamos hasta este punto?. Un océano de partículas elementales ha emergido a la luz de avances teóricos y experimentales en física y matemáticas. En general, éstas pueden clasificarse entre aquéllas portadoras de masa (partículas sometidas a las fuerzas nucleares llamadas “hadrones” , entre los cuales encontramos a los protones, etc., cuya constitución es posible estudiar a través de la “cromodinámica cuántica”, y extranucleares denominadas “leptones”, teniendo como ejemplares a electrones, muones, etc.) y aquéllas portadoras de fuerza (“gravitones”, responsables de la gravedad, “gluones”, mediadores de la interacción nuclear fuerte, “bosones intermediarios”, portadores de la fuerza débil, responsable del decaimiento radioactivo, etc.). La existencia de la mayoría de ellas ha sido predicha por los modelos estándar y superestándar (modelo estándar supersimétrico: SUSY) de la física de partículas y en muchos casos demostrada a través de experimentos realizados en poderosos aceleradores. Es el caso de los bosones W y Z, partículas mediadoras de la fuerza débil mencionada anteriormente. En este sentido, el modelo estándar describe razonablemente bien el comportamiento de tres de las cuatro interacciones conocidas en la física: la electromagnética, la fuerte y la débil. La gravitación, al menos por ahora, es “harina de otro costal”.
Actualmente, importantes experimentos iniciados en el “Gran Colisionador de Hadrones” (LHC por Large Hadron Collider), recientemente construido en dependencias del CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire ) en las cercanías de Ginebra, están dirigidos a verificar la existencia de la partícula (bosón de Higgs) asociada al campo (denominado comúnmente campo de Higgs) candidato a ser responsable de la existencia de partículas con “masa” en el Universo. Esto ocurriría a través de un mecanismo descrito en 1964 en forma simultánea e independiente por varios investigadores, uno de los cuales fue el físico Peter Higgs.
En palabras coloquiales, la “masa” representaría la medida de la intensidad con que interactúa dicho “campo”, a través del bosón de Higgs, con el resto de las partículas del universo.
Estos experimentos intentan determinar la existencia de dicha partícula a través de las trazas físicas que ésta debiera dejar en procesos de colisión de hadrones (en este caso protones) de muy altas energías, sólo desarrollables en el LHC, aproximadamente 14TeV (14 mil millones de electronvoltios), una energía que supera en el doble la producida por otros aceleradores como el Tevatron en el Fermilab de Chicago. El modelo estándar predice la aparición o manifestación de esta partícula precisamente a energías de esa magnitud. De hecho, se trata de la única partícula descrita por éste cuya existencia aún no ha sido demostrada experimentalmente.
Su descubrimiento representaría un hito importante en el conocimiento de la estructura del universo y un aval para los modelos teóricos que prescriben su existencia. Éstas y otras iniciativas experimentales abrirán nuevos caminos a la investigación y validación, reformulación o abandono de modelos en distintas áreas de la física.
El que los resultados fuesen negativos respecto de las hipótesis planteadas, implicaría reformular algunas de las teorías establecidas y generar nuevas proposiciones a ser demostradas. En cualquier caso, es posible que desde el “vacío cuántico” (que es todo menos vacío en el sentido usual) surja más de una sorpresa. Algunos esperan que además puedan obtenerse algunos indicios, aunque quizás marginales, acerca de la validez de la “teoría de cuerdas”, modelo físico matemático de la realidad que intenta resolver a través de una teoría general, entre otras cosas, el problema asociado a la cuantización del campo gravitatorio.
