Científicos cuestionan la existencia del bosón de Higgs

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A pesar de que muchos dijeron que era precipitado, a pesar de que enseguida comenzaron las celebraciones, a pesar de un par de premios Nobel y a pesar de artículos a mansalva explicando las evidencias, un equipo de científicos dice que no lo tiene tan claro y ha puesto en duda la existencia del bosón de Higgs.

Tal cual.

En la prensa española, un servidor no ha encontrado nada al respecto, así que se las ha tenido que ver, como es costumbre, con la lengua del Imperio para entender algo de lo que está pasando. Quizás haya sido torpeza al buscar la información, o quizás, de hecho seguramente, la reclamación no tenga crédito alguno y por eso no se ha publicado ni siquiera como chascarrillo, algo cada vez más habitual para atraer lectores demasiado perezosos para ejercitar un pensamiento crítico y no sustentarse en el argumento de autoridad, que es en lo que se ha convertido el cientismo de hoy a pesar de que sus estatutos defiendan lo contrario; en cualquier caso, la parte retorcida que todo ser humano lleva dentro recuerda sibilinamente que negar la existencia del Higgs es para un defensor del orden establecido un asunto tan grave como lo era para un dominico de la Santa Inquisición negar la existencia de Dios. Habrá que explicar, pues, por qué.

Según Mads Toudal Frandsen, de la Universidad del Sur de Dinamarca, uno de los firmantes del estudio:

Los datos del CERN se toman como evidencia de la partícula de Higgs. Es cierto que la partícula de Higgs puede explicar los datos pero hay otras razones, podríamos obtener los mismos datos de otras partículas.

O sea, podría ser el bosón de Higgs, pero también podría ser otra cosa. El equipo defiende la falta de certezas en este asunto y apuesta por que se ha descubierto una de las partículas previstas por la teoría tecnicolor. Según esta teoría, el bosón de Higgs no sería una partícula elemental, sino otra más que emerge de partículas más básicas todavía.

Pero, para entender lo complicado de todo esto y la “infamia” cometida por este grupo de científicos insatisfechos con la mayoría, habrá que empezar por el principio.

El modelo estándar exige que exista el bosón de Higgs o, de lo contrario, los últimos cuarenta años de ciencia establecida, con sus cientos de miles de trabajos publicados y sus miles de investigadores y académicos no serán sino una pátina de polvo sobre los muebles de la historia de la ciencia.

El modelo estándar divide la materia en diferentes tipos de partículas y establece sus campos de interacción a partir de las fuerzas electromagnética, nuclear débil y nuclear fuerte. También está la gravedad, pero de momento no sabe por dónde pillarla, así que la deja a un lado, simplemente como hecho evidente o algo así, hasta que a alguien se le ocurra como hacerla encajar con las piezas de la teoría establecida.

La clave del modelo estándar es la simetría. Las diferentes ecuaciones que describen la realidad son diferentes perspectivas de un mismo suceso que hay que reconstruir, en el cual todo se unifica; para dejarlo simple y claro, es como mirar una esfera desde diferentes puntos de vista, que siempre es igual, sólo que la esfera era perfecta al principio de ser creada; después, la esfera se abombó por diferentes sitios y ahora parece que hay diferentes objetos según como se mire, pero si se está atento se descubrirá que se trata de un solo objeto: la esfera. Pero no sólo hay que conformarse con esto, también hay que poder explicar cómo se deformó la esfera.

Pues lo mismo pasa con las diferentes ecuaciones. En el siglo XIX, Maxwell descubrió que la luz, el magnetismo y la electricidad, que se venían estudiando por separado, eran manifestaciones de una misma fuerza: el electromagnetismo.

A finales de la década de 1960, se dio a conocer la teoría según la cual la fuerza electromagnética y la interacción nuclear débil son dos maneras diferentes por las que se manifiesta una única interacción: la fuerza electrodébil.

Esto significa que, según el modelo estándar, en el instante posterior al Big Bang fotones y bosones W y Z eran lo mismo, electromagnetismo e interacción nuclear débil no se diferenciaban entre sí.

La igualación de diferentes manifestaciones –fuerza electromagnética y fuerza nuclear débil en este caso— de una sola realidad –fuerza electrodébil— es lo que se denomina “simetría”. Que un mismo suceso se presente bajo dos formas distintas significa que se ha roto la simetría.

Al comenzar a enfriarse el universo, comenzaron también las diferencias, es decir, se rompió la simetría original: los bosones W y Z adquirieron masa, los fotones permanecieron sin ella; la interacción nuclear débil quedó limitada a las relaciones entre partículas dentro del núcleo atómico, el electromagnetismo conservó un alcance ilimitado.

Pero, para que se rompiera la simetría, debió entrar en juego un componente que obligara a ciertos bosones a adquirir masa y redujera el alcance de unas fuerzas frente a otras. Según la “versión oficial”, los bosones de Higgs, según se enfriaba el universo, comenzaron a adquirir un estado de la materia denominado “condensado de Bose”, cuya característica es que todas las partículas implicadas comparten una misma función de onda, en términos consuetudinarios: actúan como una sola partícula; no “como” metafóricamente, si no que realmente han perdido cualquier característica exclusiva por las que se pudieran diferenciar unas de otras; en definitiva, conforman una “superpartícula”. La “dirección” del condensado de Bose rompió la simetría electrodébil.

Pero esta historia exige que el bosón de Higgs tenga una masa muy superior a la exigida para explicar satisfactoriamente el proceso de rotura de simetría.

Una teoría unificada de la naturaleza debe ser capaz de describir la fuerza última de la que todo parte, es decir, debe describir la simetría del universo en el momento de originarse y explicar por qué se rompió, por qué ahora existen varias fuerzas elementales y tantas partículas diferentes.

El modelo estándar reconstruye el universo hasta llegar, casi, a sus orígenes. Pero no sólo parece venirle grande la explicación de cómo se rompió la simetría, sino que no acierta a describir la gravedad en los mismos términos que el resto de fuerzas.

La alternativa más aceptada a día de hoy es la supersimetría, que predice un nuevo puñado de partículas por descubrir, cada una de ellas asociada a las ya conocidas y cuyas relaciones harían que el bosón de Higgs tuviera la masa correcta para explicar la rotura de simetría electrodébil. El único problema es que hay que esperar a que se descubran las partículas en cuestión. Y en este campo de estudio también comienzan a aparecer los nervios y las prisas por que se confirme lo que la mayoría espera con fe científica.

Otra idea para que el modelo estándar pueda seguir adelante es que el bosón de Higgs adquiere masas diferentes en según qué partes del universo; esto significaría que no hay fuerzas elementales, sino accidentes ambientales, de modo que la física dejaría de ser la ciencia que busca la verdad última de la realidad y se convertiría en una disciplina equivalente al estudio del clima. En un artículo sobre el tema, escribía Edward Witten:

Aunque yo espero que este enfoque no sea correcto, irá arraigando, no hay vuelta de hoja, si los experimentos muestran que la rotura de la simetría electrodébil viene gobernada por el modelo estándar de los libros de texto, con una partícula de Higgs y nada más.

Otra teoría es la Teoría de cuerdas, a la que muchos niegan incluso el carácter de pensamiento científico.

Incluso uno de los padres de la teoría de la interacción electrodébil, Steven Weinberg, buscó en su día, al igual que Leonard Susskind, una teoría alternativa a la que ambos acordaron llamar “tecnicolor” que, como se ha dicho, defiende la existencia de un nivel de partículas más básico que el aceptado hoy en día.

En 2011, con motivo de la inminente apertura del LHC, Weinberg explicaba lo siguiente sobre la teoría tecnicolor:

Sus predicciones para las masas de los bosones débiles igualaban a las de la teoría electrodébil original, pero tenía problemas para explicar las masas de los quarks. Aún hay teóricos que investigan el tecnicolor y lo consideran viable. Y puede que sea así. En tal caso, deberíamos verlo en el LHC; las fuerzas de tecnicolor implican un auténtico zoo de partículas nuevas.
Por tanto, incluso si el LHC no encuentra el Higgs, debería hallar algo que desempeña la misma función, como el tecnicolor. Es posible demostrar que, sin ninguna partícula nueva, la teoría actual adolece de inconsistencias matemáticas.

La masa es la cualidad que determina el alcance de las diferentes fuerzas del universo, de modo que el bosón de Higgs, al ser considerado el “dador” de masa, es esencial en el modelo estándar. De no existir, significaría que el modelo estándar y la fuerza electrodébil habrían sido ajustes matemáticos ajenos a la realidad, y que existiría alguna otra fuerza elemental que es la que verdaderamente rompe la simetría, pero que hasta ahora ha permanecido oculta a la ciencia de los humanos.

De la misma forma que en su día se explicaba por qué tantas prisas para celebrar el descubrimiento del Higgs, hoy podemos comprender por qué lo contrario no encaja bien. Demasiadas complicaciones y demasiadas vidas frustradas como para tomárselo en serio.

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