España decide en Salamanca su posición científica sobre física nuclear

Durante tres días, Salamanca se convierte en la capital de la física española de altas energías y de la física nuclear, disciplinas que tratan de averiguar de qué está hecho el Universo y cuál es la estructura de la materia que vemos. Más de 200 participantes se reúnen del 29 al 31 de octubre en las X Jornadas CPAN, la reunión anual de la Red Consolider del Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear, que se celebra por primera vez en la capital salmantina.

Uno de los principales temas que se van a tratar es la física del LHC, el mayor acelerador de partículas del mundo, que opera el CERN en Ginebra (Suiza) y cuyos experimentos tienen una importante participación española. El LHC es instrumento fundamental para estudiar el universo, y, tras descubrir el bosón de Higgs, aborda un importante proceso de renovación a partir de 2025 para encontrar nuevas partículas.

Las perspectivas de encontrar ‘nueva física’ en el LHC ocupan varias sesiones, entre las que destacan los recientes resultados de uno de sus experimentos (LHCb) que, de comprobarse, pondrían en cuestión principios fundamentales de la Física. Partículas aún por descubrir componen también la materia oscura, que forma un cuarto del Universo pero cuya naturaleza es todavía desconocida. En las Jornadas CPAN se repasan las búsquedas de materia oscura en varios experimentos, entre ellos los del Laboratorio Subterráneo de Canfranc. También se exponen las novedades de CTA, que acaba de instalar en el Observatorio del Roque de los Muchachos (La Palma) el prototipo de su telescopio de gran tamaño para estudiar el cosmos mediante la radiación electromagnética más potente que se conoce, los rayos gamma.

La física de altas energías se ocupa de estos fenómenos extremos, originados en sucesos violentos como las supernovas o los agujeros negros. Recientemente, la detección por primera vez de ondas gravitacionales procedentes de la fusión de dos agujeros negros muy masivos abrió una nueva vía para estudiar el cosmos, cuyas posibilidades, junto al análisis de otras fuentes como la astronomía tradicional, los propios rayos gamma o los neutrinos, se exponen en Salamanca. Aquí también se presentan los resultados más importantes en el estudio de esta partícula elemental, el neutrino, una de las más abundantes (y escurridizas) del Universo.

Perspectivas futuras en física nuclear

Por su parte, la física nuclear en Europa aborda el proceso de construcción de los grandes experimentos que permitan descubrir nuevos fenómenos para explicar la estructura nuclear de los átomos formados en el Universo. Varias sesiones de las Jornadas CPAN se dedican al futuro de la física nuclear en el continente, entre ellas la presentación de la nueva estrategia de investigación europea a cargo de la anterior directora de NUPECC (comité encargado de la misma) Angela Bracco, catedrática de la Universidad de Milán e investigadora del INFN (Italia).

En las Jornadas CPAN de Salamanca se revisa la situación de experimentos como R3B, que forma parte del futuro laboratorio europeo de física nuclear (FAIR), y AGATA, ambos con participación de la Universidad de Salamanca, que organiza esta reunión. Para la profesora del Departamento de Física Fundamental de la USAL y miembro del comité organizador, Begoña Quintana, “estamos en un momento crucial en el avance de la Física Nuclear. Los países europeos están realizando grandes inversiones para dar el salto definitivo que nos lleve a entender cómo se estructura la materia que conocemos. Nosotros, como comunidad española, necesitamos organizarnos para no perder ese tren, y estás jornadas nos ofrecen una oportunidad única.

Posición científica común

Las Jornadas CPAN de Salamanca ofrecen la oportunidad de coordinar una posición científica común ante la renovación de la Estrategia Europea de Física de Partículas y de Física Nuclear. Se trata de la actualización de las ‘hoja de ruta’ de ambas disciplinas, donde se decidirán las prioridades europeas sobre las grandes infraestructuras que marcarán el futuro tras finalizar su operación el LHC. El CERN ha puesto en marcha la renovación de la Estrategia Europea de Física de Partículas con una fecha destacada: mayo de 2019 en Granada, cuando se celebrará un simposio abierto para que cada país europeo aporte sus propuestas. Jorgen D'Hondt, presidente del Comité Europeo para Futuros Aceleradores (ECFA) y uno de los responsables de la estrategia, estará en Salamanca para abordar este proceso.

La primera parte de las Jornadas está dedicada a las reuniones de las redes nacionales de física del LHC, física de astropartículas (RENATA), física nuclear (fNUC), física teórica y física del sabor (REFIS). Además, el congreso cuenta con una sesión dedicada a las aplicaciones de las tecnologías desarrolladas para la investigación básica, y otra para tratar los retos de computación a los que se enfrentan estos experimentos, que tienen que manejar enormes cantidades de datos.