Vandaag is het dan zover: de dag waarop velen verwachten dat CERN de ontdekking van het Higgs-deeltje aankondigt. Er is reeds uitgelekt dat CERN een nieuw deeltje heeft gevonden en het lijkt er sterk op dat het om het Higgs-deeltje gaat.

Later vandaag vindt de officiële persbijeenkomst van CERN plaats. Begin deze week werd al een deel van de spanning rond die persbijeenkomst weggenomen toen Fermilab bekend maakte dat er sterk bewijs is gevonden voor het bestaan van het Higgs-deeltje. Maar de mededeling dat het Higgs-deeltje ook daadwerkelijk gevonden is en dus bestaat, bleef nog even uit. Velen verwachten dat CERN dat vandaag bekend maakt.

‘We zoeken niet meer naar Higgs’
Vanochtend is reeds duidelijk geworden dat CERN een nieuw deeltje heeft ontdekt. En de kans is groot dat het om het Higgs-deeltje gaat. De massa van het nieuwe deeltje is namelijk ongeveer net zo groot als de verwachte massa van Higgs. Dat meldt het Weizmann Institute of Science dat meerdere wetenschappers bij CERN heeft rondlopen. Eilam Gross is er daar één van:

“Dit is de belangrijkste dag van mijn leven. Ik zoek al naar Higgs sinds ik student was. Zelfs na 25 jaar kwam het nog steeds als een verrassing. We zoeken niet langer naar Higgs, maar houden ons bezig met het meten van de eigenschappen. Hoewel ik geloofde dat het gevonden zou worden, had ik nooit durven dromen dat het gevonden zou worden terwijl ik een senior-positie bekleedde in het onderzoeksteam.”

Gevonden?
Wie de woorden van Gross leest, zou haast concluderen dat het Higgs-deeltje is gevonden. Maar zover wil Gross zelf nog niet gaan. Hij en zijn collega’s benadrukken dat niet uitgesloten kan worden dat er naast Higgs nog een deeltje met een vergelijkbare massa bestaat. De kans lijkt klein, maar het zou kunnen. Overigens zou dat minstens zo interessant zijn.

Standaardmodel
Als Higgs wel gevonden is, is dit een grote dag voor de fysica. Het zou namelijk betekenen dat het Standaardmodel – voor zover we dat nu kunnen overzien – klopt. Dit model is een theorie die de structuur van al het materiaal in het universum beschrijft. Het Higgs-deeltje vormt een cruciaal onderdeel van die theorie: het verklaart onder meer waarom materie massa heeft. Als het Higgs-deeltje niet wordt gevonden, moet het hele Standaardmodel op de schop.

WIST U DAT…

…in december vorig jaar al een glimp van het Higgs-deeltje werd opgevangen?

Zoeken
Het klinkt heel eenvoudig: het Higgs-deeltje zoeken. Toch duurt de zoektocht al zo’n 25 jaar. Om het deeltje te vinden, bouwden wetenschappers een deeltjesversneller: de Large Hadron Collider. Deze versnelt protonen tot een snelheid die in de buurt komt van de snelheid van het licht. De protonen worden in botsing met elkaar gebracht en daarbij komt heel veel energie vrij. Na enige tijd wordt die energie weer omgezet in deeltjes. Eigenlijk wordt zo de situatie kort na de oerknal nagebootst. Tussen de deeltjes die uit de botsing zijn ontstaan, zoeken de onderzoekers naar deeltjes die tot op de dag van vandaag voorkomen of waarvan we denken dat ze bestaan. Dat klinkt gemakkelijker dan het is: sommige deeltjes bestaan maar heel kort. Zo kort dat we ze niet eens waar kunnen nemen en het moeten doen met de afdrukken die ze achterlaten. De kans dat bij één zo’n botsing een Higgs-deeltje wordt gecreëerd is bijzonder klein. Stel: u zou alle levende cellen in de bladeren van planten bij elkaar voegen en er vervolgens een specifieke cel uit moeten vissen. De kans dat dat in één keer lukt, is ongeveer net zo groot als de kans dat bij zo’n botsing een Higgs-deeltje ontstaat.

Data
Gross en zijn collega’s hebben al heel wat botsingen veroorzaakt en worstelen zich nu door de data die deze opleverden, heen. En dat is ook nog een hele klus. Per seconde veroorzaakt de LHC zo’n miljard botsingen. Dat is lastig voor te stellen. Laten we dat iets gemakkelijker maken: stel er zouden geen deeltjes, maar mensen met elkaar in botsing worden gebracht. Dan zou dat betekenen dat elke persoon op de wereld elke zes seconden alle andere personen op de wereld ontmoet. De botsingen leveren vanzelfsprekend heel veel data op en de onderzoekers moeten daar wijs uit zien te worden. Het is vergelijkbaar met proberen te begrijpen wat alle mensen op aarde zeggen als al deze mensen stuk voor stuk twintig telefoongesprekken tegelijkertijd voeren.

Al met al blijft het dus nog even spannend. Mogelijk biedt de persconferentie die CERN later vandaag organiseert duidelijkheid. We houden u op de hoogte!