El LHC puede destruir la Tierra

Debido a las buenas críticas recibidas por mis posts explicando lo básico de la teoría de la relatividad, tengo pensado hacer un post dedicado al LHC, pero antes que nada, hago este post desmintiendo esta falacia que durante mucho tiempo se escuchó.

Espero que les guste, recuerden que esto es para gente que no tiene ni idea de física, si estás relacionado con la materia o entendés algo, a lo mejor te vas a quedar con ganas de más, pero bueno, tenés toda la web para informarte yo cuando pueda voy a hacer un post explicando bien cómo funciona el LHC y demás, pero nada te prohíbe averiguarlo por tu cuenta.

¡Nos vemos al final del post!




Ya estoy harto de escuchar a los que dicen esto, pero un poco menos que los que dicen que se termina el mundo en 2012.

Soy consciente que este asunto ha sido tratado antes, y por gente muchísimo más cualificada que yo, pero tal vez unir mi voz a la suya pueda ayudar a convencer a alguien.

Escencialmente, esto es lo que se dice:

El LHC realizará colisiones de partículas con tanta energía que puede provocar microagujeros negros, materia extraña estable o alguna otra cosa impredecible que destruya la Tierra y a nosotros con ella.

La falacia más ampliada (y más mentirosa) sería más o menos la siguiente: el LHC va a acelerar partículas subatómicas hasta energías mayores que las que cualquier otro acelerador que hayamos construido hasta el momento. Por lo tanto, no podemos estar seguros de lo que puede pasar: los científicos lo han construido para experimentar y ni siquiera están de acuerdo en las teorías que rigen el comportamiento de la materia a esas energías, y algunas de las hipótesis que manejan plantean la posibilidad de que las colisiones del LHC puedan crear microagujeros negros o materia extraña estable. Cualquiera de estas dos cosas podría provocar una “reacción en cadena” que destruya la Tierra.

Variaciones de esto, más o menos sutiles o amarillistas, que no voy a mencionar han aparecido en diversas webs, programas y hasta diarios. Pero, claro, el catastrofismo llama la atención y vende.

wikipedia dijo:

El Gran Colisionador de Hadrones, GCH (en inglés Large Hadron Collider, LHC) es un acelerador y colisionador de partículas ubicado en la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), cerca de Ginebra, en la frontera franco-suiza. Fue diseñado para colisionar haces de hadrones, más exactamente de protones, ya que hadrón es aquella partícula sujeta a la fuerza nuclear fuerte como los protones.

Dentro del colisionador dos haces de protones son acelerados en sentidos opuestos hasta alcanzar el 99,99% de la velocidad de la luz, y se los hace chocar entre sí produciendo altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos inmediatamente después del big bang.

El LHC es el acelerador de partículas más grande y energético del mundo. Usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés) y más de 2000 físicos de 34 países y cientos de universidades y laboratorios han participado en su construcción.

Muchas de las consideraciones de aquí salen del concepto del radio de Schwarzschild, que depende de la masa de un objeto determinado. Dicho mal y pronto, si se consigue comprimir un objeto lo suficiente como para que se encuentre dentro de su radio de Schwarzschild, la velocidad de escape sobre su superficie será mayor que la de la luz y el objeto se convertirá en un agujero negro.

Por ejemplo, con una masa de unos 150 millones de Soles no hace falta mucho para obtener un agujero negro: con que la densidad sea aproximadamente la del agua, ¡Listo! Pero si quisiéramos convertir nuestro Sol en un agujero negro nos costaría más: habría que comprimirlo hasta que ocupase una esfera de unos 3 km de radio, lo cual requeriría una enorme cantidad de energía. La Tierra sería aún más difícil, pues sería necesario que su esfera tuviese tan sólo 1 cm de radio, como una bolita súper-pesada.

Igualmente cualquier objeto hasta un límite muy pequeño puede convertirse en un agujero negro de manera natural o artificial, si se comprime lo suficiente y se gasta la energía necesaria para ello.

Ahroa bien hacer un agujero negro artificial no es tan fácil. O bien hace falta una masa inicial gigantesca, o bien hace falta comprimirla hasta límites inimaginables, y en cualquiera de los dos casos suele requerirse mucha energía. De acuerdo con los proponentes de las teorías apocalípticas, el peligro del LHC sería que las partículas van a moverse tan rápido que pueden llegar a acercarse la una a la otra en la colisión hasta que se conviertan en un microagujero negro.

Primer problema: lograr eso requiere una energía mucho más grande que la que conseguirá el LHC. Crear un microagujero negro necesita, como mínimo, de una energía de unos 10^27 eV, y el LHC puede lograr energías de colisión de protones de unos 10^15 eV. Es decir, haría falta un acelerador un billón de veces más poderoso que el LHC para crear un microagujero negro.

Segundo problema: incluso aunque fuera posible crearlo, ese agujero negro desaparecería casi antes de que nos diéramos cuenta de que está ahí. Esto tiene que ver con lo que se llama la radiación de Hawking. Básicamente la teoría esta dice que cualquier agujero negro emite fotones continuamente, con lo que va perdiendo energía (y, por lo tanto, masa) hasta desaparecer. Suele decirse (aunque el término no sea estrictamente correcto), que el agujero negro se evapora.

Naturalmente, un agujero negro gigantesco tarda mucho tiempo en desaparecer de este modo, pero uno pequeño puede tardar muy poco tiempo. Para hacernos una idea, el tiempo de evaporación de un agujero negro de un gramo de masa (agujero negro enorme comparado con los que podría crear un acelerador de partículas), es de unos 8x10^-26 segundos. Un microagujero negro no daría tiempo ni a que la materia de alrededor “se diese cuenta” de que existe antes de que desapareciese.

Pero he aquí la mejor argumentación de todas, el LHC no es el acelerador de partículas más potente que existe. No es lo mismo decir "el más potente que hemos construido" que “el más potente que ha existido”. Desde antes de que el ser humano anduviese sobre la Tierra ya existía otro mucho más potente: el propio Universo.

El LHC logrará energías por colisión, como dijimos antes, de unos 10^15 eV. Es cierto que nunca antes hemos logrado energías similares artificialmente, y este acelerador es, en efecto, un verdadero logro científico y tecnológico de la humanidad. Pero los rayos cósmicos que llegan a la Tierra todo el tiempo tienen energías que pueden llegar a ser muchísimo mayores.

Los rayos cósmicos que llegan a la Tierra se tratan básicamente de protones, electrones y núcleos de helio (aunque nueve de cada diez partículas son protones) que se mueven a velocidades extraordinariamente altas y, por tanto, tienen energías gigantescas. El máximo de energía detectado en partículas de los rayos cósmicos sobre la atmósfera de la Tierra es de unos 3x10^20 eV y el LHC vuelvo a repetir, logrará energías por colisión de aproximadamente unos 10^15 eV.

Desde luego, no todos los rayos cósmicos tienen tal energía, pero a la Tierra llegan con mucha regularidad partículas de esta naturaleza con energías de 1016-1019 eV, es decir, partículas decenas, cientos, miles, cientos de miles de veces más energéticas que cualquiera que pueda acelerar el LHC. Y la Tierra, por supuesto, no ha sido destruida por microagujeros negros ni por materia extraña estable ni por nada de nada.

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Bueno, espero que les haya gustado. Para los interesados en el LHC les dejo esta interesante foto en 360º:



Cuando tenga tiempo quizá haga un post explicando cómo funciona esta colosal máquina o la segunda parte de la Argentina que no nos muestran, pero por ahora no, porque ando ajustado con los exámenes.

¡Un saludo a todos!