Mirando hacia adelante: La Organización Europea para la Investigación Nuclear, también conocida como CERN, es un laboratorio de investigación internacional que opera el acelerador de partículas más grande del mundo. El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) jugó un papel crucial en la confirmación del descubrimiento del bosón de Higgs. Sin embargo, el CERN pretende ahora profundizar en la exploración de nuevos fenómenos en física.
El CERN está llevando a cabo una revisión intermedia del estudio de viabilidad del Future Circular Collider (FCC), el acelerador de partículas de próxima generación. presentado en 2020. Según el anuncio del CERN, se estima que la construcción del FCC costará 20 mil millones de euros (21,5 mil millones de dólares), y la máquina propuesta tendría una circunferencia de 91 km, lo que permitiría la colisión de partículas subatómicas con una energía máxima de 100 teraelectronvoltios (TeV).
Actualmente, los miembros del CERN están debatiendo los planes de construcción del FCC, una máquina descrito según la científica Tara Shears (miembro del experimento LHCb en el Gran Colisionador de Hadrones) como más grande, más rápido y más poderoso que el LHC. Si se aprueba, la directora del CERN, Fabiola Gianotti, afirmó que el nuevo acelerador de partículas serviría como «el microscopio más potente» jamás construido, facilitando el estudio de las leyes naturales en las escalas más pequeñas y los niveles de energía más altos.
El CERN pretende conseguir la aprobación de los planes de construcción de la FCC en los próximos cinco años, con la previsión de comenzar los primeros experimentos en la década de 2040, una vez finalizados los ensayos del LHC. Shears mencionó que los científicos del CERN están realizando actualmente un estudio para evaluar la viabilidad del acelerador, y se esperan resultados para 2025. La decisión final sobre la fase de construcción del FCC podría alcanzarse para 2028.
Se prevé que la FCC arroje nueva luz sobre la naturaleza de la materia oscura, la energía oscura y otros fenómenos misteriosos, lo que podría conducir a descubrimientos científicos revolucionarios en la investigación de la física de partículas. Shears señaló que el nuevo acelerador de partículas podría revelar características previamente desconocidas del bosón de Higgs y del campo de Higgs, que están más allá de las capacidades de estudio del LHC en sus niveles de energía de 14 TeV.
Sin embargo, la propuesta de un colisionador de partículas más grande ha enfrentado críticas de David King, ex asesor científico jefe del gobierno del Reino Unido, quien calificó a la FCC como una idea «imprudente» en un momento en que el mundo ya está lidiando con amenazas ambientales extremas. Sabine Hossenfelder, investigadora del Centro de Filosofía Matemática de Múnich, se mostró escéptica y afirmó que no hay pruebas de que la FCC vaya a revelar necesariamente nuevos conocimientos sobre la física de partículas y el modelo estándar.
Según Hossenfelder, la máquina de 91 kilómetros probablemente ofrecería mediciones mejoradas de algunas constantes ya conocidas en el Modelo Estándar, pero podría no contribuir significativamente al conocimiento humano y a la investigación científica, en contraste con el impacto del LHC. Ella sugiere que los físicos de partículas deben reconocer que su era podría estar concluyendo, con la física cuántica emergiendo como la próxima gran frontera de la ciencia, donde la FCC puede no desempeñar un papel fundamental.