China prepara un «superacelerador» de partículas para ir más allá del bosón de Higgs


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  • Está planeando construir un enorme acelerador de partículas siete veces más potente que el LHC y que sería un imán para los físicos de partículas de todo el mundo
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Esto es lo que apareció en las pantallas del LHC al descubrir el bosón de Higgs. – ABC

El LHC, del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN), en Suiza, es el mayor y más potente acelerador de partículas del mundo, con su gran anillo colisionador de protones de 27 kilómetros de diámetro. Allí, como en ninguna otra parte, la Física avanza a pasos agigantados, y alli es donde los investigadores han logrado ver, y explicar, todas las partículas que componen la materia ordinaria, de la que están hechas todas las galaxias, estrellas y planetas del Universo conocido.

Pero el reinado de la máquina más poderosa jamás hecha por el hombre podría estar llegando a su fin. ¿La razón? China está planeando construir un enorme acelerador de partículas, uno que mediría más del doble (entre 50 y 100 kilómetros) y sería hasta siete veces más potente que el LHC. Según publicaba hace apenas unos días China Daily, las nuevas instalaciones serán capaces de producir millones de bosones de Higgs, muchos más que el acelerador europeo, donde el Higgs fue descubierto en 2012.

«Hemos completado el diseño conceptual inicial -afirma Wang Yifang, director del Instituto de Física de Altas Energías de la Academia China de Ciencias-, y recientemente hemos organizado una revisión internacional por pares. El diseño final estará listo a finales de este mismo año». El Instituto ya controla las mayores instalaciones de Física de Altas Energías de China, como El Colisionador de Electrones de Pekín o el detector de neutrinos de Daya Bay. Pero ahora sus rtesponsables se han propuesto una tarea mucho más ambiciosa, y se disponen a construir un nuevo acelerador que multiplica por siete la potencia del LHC europeo. La primera fase del proyecto de construcción se llevará a cabo entre los años 2020 y 2025.

Por supuesto, y a pesar de que el LHC ha logrado encontrar ya todas las partículas predichas por el Modelo Estándar (la teoría que predice todos los constituyentes de la materia ordinaria), en el Universo queda aún mucho por explicar. No olvidemos que la materia ordinaria, la que da lugar a estrellas y galaxias, solo es responsable de un exiguo 4,5% de la masa total del Universo. Otro 23% está constituido por otro misterioso tipo de materia invisible (la materia oscura) y el restante 72,5% por una aún más misteriosa forma de energía, la energía oscura.Toda una nueva Física, pues, nos espera «al otro lado» del Modelo Estandar, y para abordarla se necesitan máquinas mucho más poderosas que las actuales.

El Modelo Estándar, por ejemplo, no contiene explicación alguna para la gravedad, que es, ni más ni menos, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la Naturaleza. Y por supuesto tampoco dice nada sobre las observaciones astronómicas que han demostrado la existencia de materia oscura, que no emite radiación alguna (por eso no podemos verla) y que se relaciona con el resto del Universo, precisamente, a través de la gravedad. El Modelo tampoco explica por qué la materia prevaleció sobre la antimateria al principio del Universo, y para colmo, la pequeña masa encontrada para el Higgs sugiere que la materia de la que estamos hechos es, fundamentalmente, inestable.

Por eso, muchos investigadores creen que cuando el superacelerador chino se construya, será como un imán para cientos de los mejores físicos del planeta, que necesitan de nuevas herramientas para comprender lo que ha dado en llamarse «el Univeros oscuro».

Durante las pasadas semanas, el LHC se estaba preparando para empezar a funcionar, por primera vez, a su máxima potencia, y muchos investigadores esperaban el momento para buscar pistas y nuevas partículas que nos ayudaran a mejorar nuestra comprensión del Universo. Como se recordará, el gran acelerador fue apagado en 2013 para llevar a cabo tareas de mantenimiento y mejora, y no volvió a arrancar hasta junio de este año, para funcionar a una potencia nominal de 13 TeV, el doble de la que permitió el hallazgo del bosón de Higgs. Los científicos pensaban emprender esta nueva tarea la semana pasada, pero los planes tuvieron que retrasarse después de que una inoportuna comadreja se colara en uno de los transformadores eléctricos de alto voltaje y provocara un cortocircuito. El CERN espera poder poner en marcha las instalaciones durante los próximos días.

Por supuesto, también los europeos están trabajando ya en el que será el heredero del LHC. Y su sucesor, un nuevo acelerador de 100 kilómetros de diámetro y mucho más potente que el actual, ya está también en fase de diseño.

Los vikingos «enseñaron» una nueva forma de caminar a los caballos durante la Edad Media


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  • Este pueblo nórdico escogió a los animales que portaban un gen que les hacía capaces de hacer el «tölt», un tipo de paso que resulta cómodo para el jinete sobre todo a largas distancias
La historia de los genes de los caballos ha llevado a los investigadores hasta el siglo IX. A la derecha, caballos islandeses, capaces de hacer el «tölt» - Hans Splinter/Sela Yair/FLICKR

La historia de los genes de los caballos ha llevado a los investigadores hasta el siglo IX. A la derecha, caballos islandeses, capaces de hacer el «tölt» – Hans Splinter/Sela Yair/FLICKR

Junto a los perros, los caballos han sido desde tiempos inmemoriales compañeros inseparables del ser humano. A lomos de los caballos los hombres han hecho la guerra, han cazado, han trabajado y han acortado distancias.

Cuando el hombre vive junto a un ser vivo durante un tiempo prolongado, acaba seleccionando rasgos que le resultan más interesantes. Por ejemplo, con el paso de los años, el hombre escogió espigas de trigo cada vez más jugosas o perros más dóciles. Ahora, gracias a un estudio presentado este lunes en «Current Biology», los investigadores han situado el origen de un rasgo de los caballos seleccionado por el hombre. En concreto, los científicos han concluido que, durante la Edad Media, los nórdicos de las actuales Islandia y Gran Bretaña no solo contribuyeron a crear una variedad de caballo, el poni islandés, sino que seleccionaron a los caballos capaces de seguir un paso conocido como «tölt», y que se caracteriza por su suavidad y comodidad para el jinete.

«Detectamos el origen de los caballos «ambling» (capaces de hacer el «tölt») en la Inglaterra medieval», ha explicado Arne Ludwig, investigadora del Instituto Leibniz de Zoología y Vida Salvaje. «Los vikingos cogieron esos caballos y los llevaron a Islandia para criarlos. Más tarde, esos caballos fueron distribuidos desde Inglaterra e Islandia a todo el mundo», ha añadido.

En anteriores investigaciones se descubrió que ese modo de caminar es una capacidad que se hereda, gracias a un gen que controla la formación de algunos circuitos neurológicos y que a su vez influyen en el modo de mover los miembros.

En esta ocasión, los científicos siguieron el rastro de ese gen para localizar su origen. Según han concluido, este rasgo hizo su aparición en la Inglaterra medieval en torno al 850 después de Cristo, un siglo y medio después de que los árabes conquistaran la Península Ibérica.

«El «tölt» es un «aire» (una forma de moverse) en el que el caballo empuja a la vez con el pie y la mano de cada lado», ha explicado a ABC Sabina Wehr, profesora de equitación del Club Nueva Cartuja. «Depende de cada caballo y de cada jinete, pero en general es un paso muy cómodo para estar sentado».

Así, junto a los otros movimientos del caballo, el paso, el trote y el galope, en los que el jinete tiene que compensar más el movimiento del animal, el «tölt» le permite al jinete acomodarse y no tener que hacer tanto esfuerzo.

La historia del caballo

Para buscar el origen de esta forma de caminar, los científicos bucearon en la historia genética de los caballos. Después de analizar los restos de ADN dejados por 90 caballos que vivieron desde el 3.500 antes de Cristo hasta la Edad Media, los investigadores rastrearon la presencia del gen que está detrás del «tölt».

Después de hacer esto, el equipo de Ludwig detectó la presencia de este gen en dos caballos ingleses que vivieron entre el 850 y el 900, y en otros 13 individuos que vivieron en Islandia entre los siglos IX y XI. Por otro lado, este rasgo no estaba presente en ningunos de los otros restos de la Europa continental.

Por ello, esta investigación sugiere que los nórdicos de Dinamarca y el sur de Suecia llevaron los caballos desde las Islas Británicas hasta Islandia, dese donde fueron distribuidos después.

«Teniendo en cuenta la alta frecuencia de esta variante del gen (la que permite adoptar esa forma de caminar) en los primeros caballos islandeses, creemos que los colonos nórdicos lo seleccionaron por su comodidad en cuanto llegaron».

Esto tiene una implicación. Si los vikingos llegaron en torno al siglo VIII a las islas británicas y después escogieron a los caballos que tenían este rasgo, ¿cómo es que este gen ahora está distribuido ampliamente por todo el mundo? La respuesta es que la selección que influye en la domesticación «puede pasar muy rápido», tal como ha explicado Ludwig.

Los investigadores tratarán ahora de averiguar si esta influencia pasada sigue afectando a los animales domesticados de hoy en día, y cómo las preferencias humanas cambiaron con el tiempo e influyeron a los caballos. Sea como sea, parece claro que el tiempo que compartieron hombres y caballos acabó transformando tanto a unos como a otros.