Alberto RUIZ COLABORA CON EL CERN

El científico español más citado intentará producir materia oscura en el CERN

Se confiesa sorprendido por coronar el 'ranking', que considera una anécdota. Lo que no es trivial son sus 40 años dedicados al estudio de partículas como el bosón de Higgs
Foto: Alberto Ruiz, investigador de la Universidad de Cantabria.
Alberto Ruiz, investigador de la Universidad de Cantabria.

El físico Alberto Ruiz Jimeno (Logroño, 1952) comenzó a jugar con los aceleradores de partículas hace exactamente 40 años. Desde el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN, en Suiza, hasta el Tevatron del FERMILAB de Chicago. A sus espaldas cuenta con más de 600 artículos científicos en los que ha colaborado y que lo convierten hoy en el investigador más citado de España, por encima de 'celebrities' como Cirac y Barbacid.

La lista, recopilada por investigadores del CSIC, analiza los perfiles públicos de Google Scholar, el buscador especializado en literatura académica. Ruiz se entera de su condición de más citado con sorpresa y humildad, y rechaza tajantemente la personalización del 'ranking', que califica de una anécdota que no hay que malinterpretar: “No refleja la actividad de una persona sino la de un grupo, cualquiera de mis compañeros podría estar en mi lugar”. Aunque sea el primero en España, a nivel global su posición cae hasta el puesto 236.

Sabemos que la nueva física tiene que existir. El modelo estándar no es definitivo: explica un 4% del universo y solo en parte

Ruiz y su grupo son uno de los muchos colaboradores de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN). El riojano participa en uno de los experimentos del LHC que permitieron descubrir el famoso bosón de Higgs en 2012, el CMS (Compact Muon Solenoid). Desde que el acelerador de partículas retomara su trabajo este año, el objetivo del físico y sus compañeros de todo el mundo es claro: abrir las puertas a una nueva física que continúe la revolución iniciada por Einstein en el siglo XX.

El bosón de Higgs, la partícula que valió un premio Nobel, todavía no ha revelado todos sus secretos. Por eso uno de los objetivos principales del CMS es estudiar sus propiedades. Según Ruiz, puede que coincidan con las predicciones de la física estándar… o concuerden con otros modelos teóricos propios de la nueva física. Precisamente el famoso descubrimiento, definido teóricamente pero jamás observado, completó el modelo estándar. Ponía así punto y final a una etapa de la ciencia, al mismo tiempo que daba inicio a otra igual de prometedora.

El LHC del CERN.
El LHC del CERN.

“Sabemos que la nueva física tiene que existir. El modelo estándar no es definitivo: explica un 4% del universo y solo en parte”, asegura Ruiz. La física clásica funciona a escalas humanas, pero los físicos como Ruiz van detrás de nuevos modelos que engloben lo que ya conocemos al mismo tiempo que explican algo más de ese 96% desconocido.

La física solo puede explicar un 4% del universo, pero este pequeño porcentaje es el más importante para nosotros, pues lo forma la materia bariónica, aquella que nos constituye. El resto es materia oscura, en un 25%, y energía oscura el 70% restante. “Todavía no sabemos nada”, afirma Ruiz. Pero experimentos como los que tienen lugar en el CERN pueden cambiar esa situación.

Materia oscura

El segundo objetivo principal del CMS es encontrar materia oscura. “Intentamos producirla a partir de partículas normales mediante colisiones lo suficientemente violentas”, asegura Ruiz. Conseguirlo sería, en su opinión, el descubrimiento del siglo y merecedor del Nobel de Física. El problema es si las energías que alcanza el LHC serán suficientes para producirla.

Ruiz es optimista y confía en que, en el peor de los casos, se obtengan pistas de dónde reside esta nueva física. “Existen miles de modelos teóricos, y conforme los resultados experimentales no coincidan con las predicciones, podemos eliminar el modelo e ir afinando”. Así, poco a poco, se descartaran las opciones que no se ajusten a la realidad para, como en el 'Quién es quién' o en el 'Cluedo', ir reduciendo los sospechosos.

Comprender mejor el bosón de Higgs y producir materia oscura son los dos objetivos principales del CMS, pero no los únicos. "Puede que el universo tenga otras dimensiones que escapen a la gravedad", añade Ruiz. Si el universo tuviera más de tres dimensiones espaciales, podría explicarse la gravitación desde el punto de vista cuántico, algo que de momento escapa del modelo estándar y que supone un importante problema de la física moderna.

El Kamiokande de Japón.
El Kamiokande de Japón.

Si existe una gravitación cuántica, el intermediario serían los gravitones. El posible descubrimiento de estas ondas gravitacionales ha recibido atención mediática esta misma semana después de que se extendiera el rumor de su inminente confirmación. Ruiz recuerda que la última vez los indicios de ondas gravitacionales primigenias se demostraron falsos, y pide paciencia al respecto. El revuelo causado confirma, como sucedió con el famoso bosón, el interés que despiertan estos temas entre la población.

Algo similar ocurrió cuando el LHC volvió al trabajo a comienzos de 2015. Ciertas discrepancias en los datos parecían indicar el descubrimiento de una nueva partícula. Desde los periódicos hasta la propia comunidad científica, la excitación era palpable, aunque la hipótesis terminó por ser descartada. "El problema es que, como analizamos tantas cosas, hay muchos indicios, pero al final son fluctuaciones estadísticas. Ojalá se confirmara, pero hoy por hoy no hay nada", aclara el investigador. La construcción de nuevos aceleradores más avanzados en los próximos años, en los que también participará Ruiz, servirá para desentrañar estos y otros misterios y despejar las dudas.

Un nuevo acelerador

Ruiz coordina la parte española de una red internacional dedicada a diseñar un nuevo acelerador de partículas. El ILC (Colisionador Lineal Internacional) se encuentra actualmente en fase de negociaciones políticas pero, de ser aprobado, sería construido en Japón, aunque no estará finalizado antes de 2027. El físico comenta que España participaría “en una parte muy importante” del experimento.

Ruiz coordina parte de una red internacional dedicada a diseñar un nuevo acelerador de partículas en el que España jugaría un importante papel

Este acelerador de nueva generación no será mucho más potente que el actual LHC, pero Ruiz afirma que sí será mucho más preciso. En las colisiones entre protones solo interactúa una parte de la partícula, lo que disminuye la calidad del análisis. En el ILC interactuarán electrones y positrones, su antipartícula: “El resultado es mucho más limpio y permitirá conseguir una física varios órdenes de magnitud más precisa”. Todo con el fin último de comprender mejor el universo.

Ruiz lleva cuatro décadas estudiando partículas y trabajando con aceleradores. Como todos los investigadores, celebra con cautela la creación de la Agencia Estatal de Investigación y denuncia la falta de inversión en ciencia. "Existe un envejecimiento de la población científica considerable porque no hay nuevas plazas, y eso es preocupante". Sin jóvenes científicos será imposible que España pueda cumplir su prometedor papel en el ILC de Japón.

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