Un experimento de física nuclear se actualiza para un tsunami de datos

Imán de entrada del experimento ALICE en el LHC - Julien Marius Ordan/CERN

MADRID, 30 Abr. (EUROPA PRESS) -

ALICE, uno de los ocho experimentos en el acelerador LHC (Gran Colisionador de Hadrones) del CERN, está sometido a una actualización de detectores novedosos y electrónica de última generación en previsión del tsunami de datos por un gigantesco estudio de física nuclear que generará un tsunami de datos a velocidades sin precedentes.

"Esta actualización ofrece capacidades completamente nuevas para el experimento ALICE", dijo en un comunicado Thomas M. Cormier, director del Barrel Tracking Upgrade (BTU) para este experimento, que incluye una revisión electrónica que se encuentra entre las más grandes jamás realizadas por la Oficina de Física Nuclear del DOE, el Departamento de Energía de Estados Unidos, que colabora en los trabajos.

Los 1.917 participantes de ALICE de 177 institutos y 40 naciones están unidos para tratar de comprender mejor la naturaleza de la materia a temperaturas y densidades extremas. Con ese fin, el LHC crea una sucesión de "pequeños golpes", muestras de materia a densidades de energía que no se ven en el universo desde microsegundos después del Big Bang. Los detectores de ALICE (A Large Ion Collider Experiment ) identifican las partículas de alta energía y rastrean sus trayectorias, interacciones y desintegraciones que producen partículas hijas de baja energía, hijas de hijas, etc. Las actualizaciones permiten a ALICE rastrear partículas de manera más eficiente a altas velocidades, digitalizar sus débiles señales electrónicas analógicas continuamente y transmitir el tsunami de datos de lectura a centros de computación de alto rendimiento (HPC) de todo el mundo para su análisis.

"La revisión de la instrumentación nos permite ampliar la ventana de la ciencia que ALICE puede ver", dijo Cormier, físico de ORNL (Oak Ridge National Laboratory) y profesor de la Universidad de Tennessee en Knoxville. "Muchas cosas esperan ser descubiertas si solo tenemos la sensibilidad de verlas". En combinación con las actualizaciones del acelerador LHC, la BTU aumentará diez veces la sensibilidad, permitiendo una mayor diferenciación de la ciencia subyacente.

El esfuerzo de actualización comenzó en abril de 2015 y finalizó en noviembre de 2019, entregando un conjunto de detectores avanzados y dispositivos electrónicos al CERN. Los investigadores anticipan la finalización de las instalaciones esta primavera.

Teniendo en cuenta la escala, esto no es tarea fácil. Situada bajo tierra en la frontera franco-suiza, ALICE es más pesada que la Torre Eiffel. Un imán de 17 metros dede altura es su puerta de entrada. Detrás, los físicos nucleares han lanzado uno de los 'instrumentos de barril' más grandes del mundo, que alberga muchos detectores dispuestos en cilindros concéntricos. La línea de haz del LHC atraviesa su eje central.