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Científicos del CERN alcanzan cinco billones de grados Celsius en experimento en el LHC, recreando condiciones del universo justo después del Big Bang
En agosto de 2012, un grupo de científicos europeos hizo historia al crear, en laboratorio, una temperatura artificial mucho más alta que la del Sol — la más extrema registrada en la Tierra. El logro tuvo lugar en el CERN, el Centro Europeo de Investigación Nuclear, ubicado en Suiza.
Durante el experimento, se alcanzó la marca de cinco billones de grados Celsius. Para que te des una idea, esta temperatura es más de 300 mil veces superior a la registrada en el núcleo del Sol, que gira en torno a 15 millones de grados.
La experiencia tuvo lugar dentro del Gran Colisionador de Hadrones, también conocido como LHC. Se trata del mayor acelerador de partículas del mundo, con 27 kilómetros de extensión, instalado bajo la frontera entre Suiza y Francia.
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En este túnel circular, las partículas son aceleradas hasta casi la velocidad de la luz y luego colisionan con inmensa fuerza.
La colisión de iones pesados
Según la emisora estadounidense PBS, las colisiones realizadas en el LHC involucraron iones de plomo. Estos iones son átomos pesados, compuestos por muchos protones y neutrones.
Por tener una gran masa, liberan más energía cuando colisionan. Y más energía, en este caso, significa más calor.
El resultado de estas colisiones fue la creación de una condición que, según los científicos, se asemeja a lo que existía en los primeros micros egundos después del Big Bang.
La sustancia generada fue llamada “bola de fuego de quarks y gluones”. Es una especie de sopa de partículas fundamentales, que forman todo lo que existe actualmente.
¿Cómo medir ese calor?
Medir una temperatura tan extrema no es tarea simple. No existe termómetro que soporte este ambiente.
En lugar de eso, los físicos analizan los efectos de las colisiones: qué partículas surgen, cómo se dispersan y con qué velocidad se mueven. Con esos datos, realizan cálculos complejos para determinar la temperatura generada.
En 2020, el profesor Urs Wiedemann, especialista del CERN, explicó el proceso usando una metáfora musical.
Comparó las ondulaciones generadas en el plasma con las diferencias de armónicos entre instrumentos musicales. Estas “ondas sonoras” subatómicas permiten calcular propiedades como temperatura, densidad de energía y viscosidad.
El fluido más perfecto
El plasma de quarks y gluones formado en el experimento tiene una característica impresionante. Presenta una resistencia al roce extremadamente baja, siendo considerado el fluido más perfecto jamás observado por la ciencia. La idea de perfección aquí se refiere a su capacidad de fluir sin perder energía.
Una disputa de billones de grados
El récord europeo no vino sin competencia. Dos meses antes, en junio de 2012, un laboratorio estadounidense también había creado una temperatura extrema.
El Colisionador Relativista de Iones Pesados (RHIC), en Nueva York, alcanzó 4 billones de grados Celsius. Durante un tiempo, EE. UU. lideró esta disputa científica.
No obstante, cuando el CERN confirmó sus datos en agosto de ese mismo año, el récord pasó oficialmente a Europa. La confirmación europea tardó dos años debido a la complejidad de las mediciones involucradas.
Aún así, los dos hitos son valorados. En 2015, la física Julia Velkovska, de la Universidad de Vanderbilt, afirmó que, incluso con 25 veces más energía en el LHC, los efectos en las colisiones no fueron tan diferentes.
Para ella, después de cierto punto, no es posible ir más allá: “No puedes ser más perfecto que perfecto”.
Con información de Olhar Digital.
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