Después de varios años de reflexión y colaboración internacional, el CERN acaba de completar un amplio estudio: ¿se puede construir un nuevo acelerador de partículas gigante, aún más ambicioso que el LHC? Este proyecto, bautizado como Futuro Colisionador Circular (FCC), podría ver la luz en la década de 2040, con un túnel subterráneo de casi 91 kilómetros de circunferencia, frente a los 27 del actual LHC.
¿La idea detrás de este mastodonte de la física? Ir más allá en la exploración de las leyes fundamentales del Universo. El estudio de viabilidad, recién publicado, presenta las líneas maestras científicas, técnicas y económicas de este proyecto extraordinario.
Representación artística del túnel para el FCC-hh (colisionador protón-protón).
Imagen: PIXELRISE
Todo comienza con el bosón de Higgs, esa partícula descubierta en 2012 que juega un papel esencial en el mecanismo que da masa a otras partículas. Sin él, no habría átomos, ni materia estructurada, ni Universo tal como lo conocemos. Sin embargo, sigue siendo muy enigmático. Precisamente para desentrañar sus secretos —y quizás descubrir nuevas partículas— se ha concebido el FCC.
El programa prevé dos grandes etapas. Primero, un colisionador electrón-positrón, capaz de producir enormes cantidades de bosones de Higgs para estudiarlos con una precisión sin precedentes. Luego, una fase aún más ambiciosa: un colisionador protón-protón que alcanzaría una energía de colisión récord de 100 TeV, casi 7 veces más que el LHC.
Esta hoja de ruta sigue las prioridades científicas establecidas en la estrategia europea para la física de partículas. Pero antes de plantearse cualquier construcción, hay que asegurarse de que todo esto es factible: desde el punto de vista técnico, ambiental, geológico, económico... Ese es el objetivo del informe publicado por el CERN.
El coste estimado de la primera fase, incluyendo el túnel y las infraestructuras, sería de 15 mil millones de francos suizos, repartidos en una docena de años a partir de la década de 2030. La financiación provendría principalmente del presupuesto regular del CERN, como ocurrió con el LHC.
Mapa que muestra el trazado preferido para el FCC.
Imagen: CERN
Otro desafío crucial: la sostenibilidad. El CERN quiere hacer del FCC un modelo de investigación responsable, con la menor huella ambiental posible. El informe presenta varias líneas de trabajo, como la reutilización de la energía producida o la integración del proyecto en los territorios afectados, con beneficios tecnológicos y económicos locales.
El trazado preferido para el túnel tendría 90,7 km de longitud, a unos 200 metros de profundidad, con ocho sitios en superficie y cuatro grandes detectores. No menos de 100 escenarios fueron evaluados antes de llegar a esta elección.
A lo largo del estudio, Francia y Suiza —los dos países anfitriones del CERN— han estado involucrados, así como numerosas autoridades locales. También está previsto un proceso de consulta pública, para garantizar un diálogo abierto en torno al proyecto.
El informe no significa que el FCC vaya a construirse. Es una base para la discusión. Será examinado por expertos independientes y luego presentado al Consejo del CERN en noviembre de 2025. Una decisión final podría tomarse hacia 2028.
Detrás de este proyecto no solo está el avance de la ciencia. Los colisionadores suelen tener repercusiones mucho más allá de los laboratorios: tecnologías médicas, energía, materiales, electrónica avanzada... El FCC, si llega a construirse, podría contribuir a transformar nuestra sociedad tanto como nuestra comprensión del Universo.
Fuente: CERN