Los físicos han hecho notables avances en la comprensión de las leyes fundamentales del universo durante los últimos dos años. El 4 de julio de 2012, el mundo celebró el descubrimiento del bosón de Higgs en el Gran Colisionador de Hadrones, en Ginebra, Suiza. El descubrimiento, hecho posible por más de 1.500 científicos de Estados Unidos que proporcionan el talento, la tecnología y el liderazgo, puso fin a décadas de búsqueda de la esquiva partícula. Los físicos que trabajan en otros servicios avanzaron en desenmascarar algunos de los comportamientos extraños de partículas llamadas neutrinos.
Pero a pesar de estos éxitos, las preguntas desconcertantes sobre la naturaleza del universo siguen sin respuesta. Por ejemplo, las propiedades esenciales de los neutrinos son todavía un misterio. Y la materia oscura y la energía oscura, que en conjunto constituyen el 95 por ciento del universo, son hoy en día lo que sigue siendo sorprendente .
Los científicos debaten esas y otras preguntas desde el 28 de julio al 6 de agosto en la Universidad de Minnesota durante el Snowmass Study Summer , la culminación de una serie de reuniones celebradas el año pasado. Ellos terminaron su trabajo mediante la identificación de las preguntas más interesantes y vitales que enfrenta la física de partículas y proporcionando una perspectiva de 20 años para el trabajo de investigación necesario para hacer frente a ellos. El informe final del estudio de verano, que se publicará este otoño, se detallará la importancia científica de cada pregunta y los instrumentos científicos necesarios para investigar ellos.
A continuación se ofrece una idea de las preguntas:
- La partícula de Higgs es diferente a cualquier otra partícula que jamás hayamos encontrado. ¿Por qué es diferente? ¿Hay más?
- Los neutrinos son partículas muy ligeras, esquivos que cambian su identidad a medida que viajan. ¿Cómo encajan en nuestra comprensión de la naturaleza?
- Partículas conocidas constituyen un sexto de toda la materia en el universo. El resto que llamamos materia oscura. Pero ¿qué es? ¿Podemos detectar estas partículas en nuestros laboratorios? ¿Hay otras partículas no descubiertas en la naturaleza?
- Hay cuatro fuerzas conocidas de la naturaleza. ¿Son estas manifestaciones de una sola fuerza unificada? ¿Existen nuevas fuerzas inesperadas?
- ¿Existen nuevas dimensiones ocultas del espacio y el tiempo?
- Tanto la materia y la antimateria se produjeron en el Big Bang, pero hoy en día nuestro mundo está compuesto sólo de la materia. ¿Por qué?
- ¿Por qué la expansión del universo se acelera?
"Hay una gran cantidad de energía y una gran cantidad de ideas en el campo de la física de partículas", dijo Jonathan Rosner, presidente de la División de Partículas y Campos de la American Physical Society. "En los últimos 12 meses, hemos descubierto el bosón de Higgs y hecho importantes descubrimientos sobre el comportamiento de los neutrinos. Está claro que hay mucho más por descubrir. Entendemos menos del 5 por ciento de la materia y la energía en nuestro universo. Lo experimentos pueden ayudar a ampliar nuestro conocimiento en los próximos 20 años? "
Es significativo que el informe final del estudio de verano se reflejan las ideas de la próxima generación de científicos que se convertirán en los guardianes de la física de partículas. En él se incluirán los resultados de una encuesta realizada a estudiantes de postgrado, investigadores posdoctorales y jóvenes científicos del personal en el campo.
"El proceso de Snowmass trata de la planificación de la próxima generación de experimentos, muchos de los cuales tienen plazos de entrega de una década de duración", dijo Jonathan Asaadi, investigador de la Universidad de Syracuse. "Las decisiones tomadas hoy darán forma a las carreras de los jóvenes científicos que se ejecutarán estos experimentos dentro de muchos años. Nuestra encuesta de casi 1.000 jóvenes científicos ha proporcionado una valiosa perspectiva.".http://spaceref.com/astronomy
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