Por la mayor infraestructura científica del mundo ya no circulan protones a todo a velocidad en busca de colisiones que generen partículas jamás observadas, pero el bullicio de personal sigue siendo intenso. El Gran Colisionador de Hadrones (LHC), en el CERN, el laboratorio europeo de física de partículas ubicado en el cantón suizo de Ginebra, se somete desde el pasado febrero a una ambiciosa puesta a punto para mejorar las prestaciones del modelo anterior y multiplicar la cantidad y la variedad de los choques. Tras el éxito del bosón de Higgs, la enigmática partícula cuya existencia fue confirmada el año pasado en el LHC después de medio siglo de búsqueda, de lo que se trata ahora es de ir un poco más lejos. Y los mundos de lo pequeño y de lo inmensamente grande parecen no tener fin.

El LHC es un túnel circular de 26,7 kilómetros de largo construido a 100 metros de profundidad en las cercanías de Ginebra, a caballo de territorio suizo y francés. Por su interior se lanzan haces de protones a una velocidad cercana a la de la luz y en sentidos opuestos con el objetivo de que choquen entre ellos y que en las colisiones se formen partículas elementales aún más pequeñas, como quarks, leptones y bosones. El único acelerador que aspiraba a competir con el LHC, el Tevatrón de Chicago, fue clausurado el año pasado.

En su pico de actividad, el viejo LHC era capaz de lograr 550 millones de colisiones por segundo, aunque buena parte generaban materiales de poca utilidad científica, mientras que con la nueva versión se espera multiplicar la cifra por 10. Se logrará afinando el grosor del haz, lo que elevará la posibilidad de que dos partículas choquen, e inyectando los protones a más velocidad. De colisiones con una energía de 8 teraelectronvoltios, cuatro por cada sentido, se pasará a 13 TeV. Los más críticos dicen que la mejora logrará simplemente el nivel del LHC previsto en su diseño original.

El proceso de upgrade se hace por fases e incluye mejoras en el túnel propiamente dicho, en los cuatro experimentos o laboratorios consagrados a detectar las colisiones y en los aceleradores que dan el impulso inicial a los protones. Aunque hay piezas se pongan en marcha a mediados del año que viene, el LHC no funcionará al completo hasta marzo del 2015, avanza el director general del CERN, Rolf Heuer.

Solo en cuestiones de mantenimiento, está previsto reemplazar 10.000 conexiones, instalar 5.000 sistemas de aislamiento y realizar 10.000 pruebas de fugas. Y se estima, aunque no son cifras oficiales, que la actualización costará 40 millones.

ZONAS PROHIBIDAS El apagado de la instalación permite acceder a zonas vetadas. "Dentro de unos meses, aquí ya no entrará nadie", explica Garoé González, investigador del Instituto de Física de Altas Energías de Barcelona (IFAE), mientras muestra los recovecos del experimento detector Atlas, un monstruo de 25 metros de diámetro y 75 toneladas de peso. Para entender la magnitud de los trabajos, basta recordar que deben analizarse uno a uno, con sus miles de conexiones, los 9.300 imanes superconductores de 27 toneladas que se sitúan en las paredes del túnel y que permiten que los dos haces de protones avancen por el circuito, así como los centenares de depósitos de helio que permiten mantener la instalación a una temperatura de --270 grados, cerca del cero absoluto.

Los científicos confían en la potencia renovada del LHC para consolidar el conocimiento actual sobre el bosón de Higgs, la llamada piedra angular del Modelo Estándar, la teoría física que describe el comportamiento de las partículas y explica el funcionamiento del Universo. También esperan descubrir misteriosos conceptos como la energía oscura y la materia oscura, que se supone constituyen la mayor parte del cosmos, así como la llamada teoría de la supersimetría, es decir, que podrían existir nuevas partículas que reflejasen cada partícula en otros universos. Todo ello resulta tan enigmático y complejo como lo fue el bosón de Higgs en 1964, año en el que se postuló su existencia.

Y a diferencia de lo que sucedió con el bosón de Higgs, ahora no hay pistas claras sobre dónde empezar a buscar. "Esto es más difícil que buscar una aguja en un pajar", explica Luis Alvarez-Gaumé, director de física teórica del CERN. "Un gran desafío es saber desechar y seleccionar las cosas interesantes. Lo fácil ya se ha detectado", insiste Imma Riu, investigadora del IFAE. "Queremos entender cómo se comportan estas partículas y llegan a formar átomos y luego grandes galaxias", concluye Arnaud Marsollier, un portavoz de CERN.