Sobre la Materia Oscura, el bricolaje y FASER, nuevo experimento del CERN
Hola Jonathan, ¿como estas? Hola Juan
¿Que sabemos en este momento sobre la materia oscura?
¿Que es la materia oscura? si esta pregunta tiene sentido
¿que puedes decirnos sobre la materia oscura?  
Sabemos que el universo contiene más
materia de la que podemos observar,
y esa materia se llama materia oscura
y de hecho compone la mayor parte de la materia.
85% de la materia es materia oscura, y por eso
sabemos que esta ahi, sostiene unidas
a las galaxias, las galaxias están
rotando con tanta velocidad
que si no hubiera nada sosteniéndolas
sabemos que se hubieran
basicamente desintegrado  hace mucho tiempo
por ende la materia oscura esta ahi en el
medio, sosteniéndo las cosas juntas
y eso es lo que sabemos, pero más allá de eso
no sabemos nada, no sabemos de que
esta hecha, no sabemos que tan pesada
es, no sabemos sus interacciones y
eso es lo que estamos tratando de averiguar, esa es la meta
Pero hay ciertas cosas que sabemos sobre la materia oscura
Vera Rubin descubrió la primera
evidencia de materia oscura mientras estudiaba
el movimiento de las galaxias.
Las estrellas de la periferia de las galaxias rotan
al mismo tiempo que las del centro.
Eso la hizo concluir que las galaxias
deben contener mas masa de la que podemos observar,
eso probaría que otro tipo de
materia es necesaria para entender
el movimiento. Esa es la materia oscura
Los descubrimientos de Vera Rubin, que fueron por mucho tiempo ignorados
se convirtieron en el principio de
uno de los temas mas estudiados en cosmología.
Unas ultimas anotaciones: la materia oscura no es oscura
es transparente, no
interactua con el espectro electromagnético
hay más materia que la que
podemos ver, la materia oscura interactua con
la gravedad y es lo que hace que puedan existir las galaxias.
De hecho, cuando los cientificos calcularon
la forma en que el universo está estructurado, se dieron cuenta de que no hay
suficiente materia normal para explicar esa
estructura.
La gravedad de la materia ordinaria
no es lo suficientemente fuerte para formar galaxias
 y estructuras complejas.
¿que es FASER?
FASER es el experimento de busqueda adelantada, y es  un experimento que
estamos lanzando aqui en el CERN para intentar 
encontrar algunas respuestas al problema de la materia oscura
y ¿que es? es
un detector relativamente pequeño
es mas o menos
de este tamaño y tiene aproximadamente cinco metros de largo.
En FASER tenemos estos imanes y
luego estos. Por ende hay cuatro de 
estos en la parte de atras del detector
entonces las partículas salen por acá y
dejan energía dentro, medimos
esa energia.
Un detector de particulas consiste de
un contenedor LED que contiene
una serie de placas compuestas de una
mezcla especial de polymeros que brillan cuando
una particular atraviesa,
al otro costado, se encuentra un detector LED que
mide la luz emitida
Por ende en FASER solo necesitamos cuatro
para el detector entero tenemos, dos por dos
Asi que todo el FASER seria así de grande, es relativamente pequeño comparado con ATLAS y CMS.
Una de las cosas que estaba haciendo, era un  similar al reciclaje
o tu sabes, es
un poco de bricolage
Es algo agradable porque los componentes del detector, como sabes
son muy especializados y cuestan
mucho dinero y toma mucho
tiempo diseñarlos, y no tenemos
ni esa cantidad de dinero ni tampoco esa
cantidad de tiempo, porque somos muy pequeños.
Como sabes en ATLAS los detectores de 
silicona cubren muchos metros cuadrados
mientras que nosotros solo necesitamos un pequeña cantidad,
así que tomamos prestados unos módulos de silicona de sobra
de Atlas que ellos construyeron de hecho 
hace mas de 15 años los construyeron y
Los probaron y tenian 
muchos, y solo los pusieron en una caja
en CERN y nadie los habia visto
por 15 años, y despues el mes pasado yo y
algunos colegas los conectamos y corrimos
algunas pruebas y todos funcionaron.
No sabiamos si iban a funcionar. Y fue muy bueno.
Estamos buscando
nuevas particulas, que 
nunca hemos visto antes
y estas van a salir de las 
colisiones proton-proton, y van a viajar
una distancia muy larga, cerca de 5 canchas de futbol,
y esperamos que aparezcan en nuestro
detector y si llegamos a ver algo
entonces habremos descubierto alguna nueva
particula que puede estar relacionada con la
materia oscura.
Y eso va a ser un gran descubrimiento
Como que tendrian que darle un nombre
a esa cosa, cierto?
si eso es cierto
Seria algo increíble, seria
una sorpresa muy grande
probablemente la sorpresa mas grande de los ultimos 40 años
por lo menos, en
nuestro campo, y probablemente señalaría
el comienzo de una era completamente nueva. La particula que veremos probablemente
no este sola. Será una especie de
punta de iceberg, me gusta decir
Será la particula que llevara
a más descubrimientos, entonces eso lo que estamos
intentando hacer. Solo encontrar eso. La primera parte es la mas complicada
porque ya habiendo encontrado la primera, tu
puedes usarla para buscar otras
cosas pero mientras buscas esa primera
no sabes donde buscar
Nos puedes contar un poco sobre ese proceso de llegar a un descubrimiento
como nos dijiste
tienen dos años para construir un
detector.Que pasa después?
Tenemos dos años antes de que se encienda el LHC
Ahora esta todo callado y podemos
bajar al tunel y podemos 
construir el detector e instalarlo
alli. Tan pronto como el haz vuelva a prenderse
no podemos volver a acercarnos, y entonces
tenemos un plazo muy fuerte.
Tan pronto el haz vuelva a prenderse es mejor que hayamos terminado
Lo que pasa despues es
que el haz vuelve a prenderse y comenzaremos a
recibir datos y el primer paso usualmente es la
calibracion y asegurarse que los detectores
esten funcionando y para eso usamos particulas conocidas que
entendemos bien para asegurarnos que todos
los componentes estas funcionando, que la parte electronica está funcionado cuando se supone
que lo haga, que no
pase nada raro y despues de que pasamos
el periodo de calibracion entonces solo
nos sentamos y buscamos estas nuevas
particulas y probablemente funcionara por 3 años
dos años para instalarlo
y tres años funcionando.
Como se relaciona  tu experimento con los grandes detectores
que tenemos en este momento.
Por lo que entiendo esta
cerca a uno de los experimentos que esta
funcionando ahora. Si eso es cierto
Si, hay un experimento gigante 
llamado Atlas y ese detector
es de seis pisos de altura, los protones
colisionan en su interior y aprovechamos el
de que los protones colisionan alli para 
buscar los restos de esas
colisiones, buscamos lo que sale de 
estas colisiones, nuestro detector es como
David y Goliat, pero nosotros
somos David
Atlas es Goliat, CMS el que acabamos de ver
es Goliat. Esos son gigantes, enormes
y costosos detectores y nosotros solo somos
un pequeño experimento
pero David ganó
Eso es cierto. Por eso me gusta esa analogia.
Pero si esperamos encontrar algo
que ellos tal vez no vieron.
Si dos preguntas finales, una 
Como es trabajar en una colaboración internacional,
Hemos estado acá un día  en el CERN y hemos visto gente de todos lados,
es un lugar muy cosmopolita. Como es
trabajar en un experimento con personas
de todas partes del mundo?
es asombroso,
digo
Tienes personas que estan en todos los usos horarios. Tenemos un experimento pequeño de 35 personas
Pero tenemos 16 universidades distintas, 8 paises distintos y son de
Asia, Europa, América pero todos estan unidos por esta meta de
construir esta cosa y hacerla funcionar. Y hemos tenido problemas arreglando las reuniones
telefonicas. Porque no importa la hora, siempre va a ser
medianoche para alguien. Pero sobreponerse a dificultades como esa
vale la pena por que es divertido trabajar juntos y tenemos
al experto mundial de este tema de Japon,  así que lo invitamos
y a este otro experto mundial de Alemania, así que
tienes a las mejores personas del mundo trabajando juntas, y simplemente las dejas hablar
las dejas discutir, pelear. Pero al final es todo por un muy buen producto.
Y eso fue lo que sucedió hoy verdad? hoy fue el día en el que finalmente se reunieron acá en CERN
Exactamente, hoy tuvimos nuestra primera reunión cara a cara
He estado hablando con estas personas por telefono y via skype por
un año entero, pero creo que al 90% los conocí
por primera vez ayer y antes de ayer y fue muy bueno poder
decir hola, conocerlos y tomarnos unas cervezas finalmente
hemos trabajado un buen rato juntos.
Una última pregunta
hemos estado hablando hoy contigo y los muchachos y quiero saber que piensas acerca de
esta colaboración o de la oportunidad de hablar acá con artistas
Siendo un físico, Que piensas de la relación arte/ciencia en CERN que propone Arts at CERN,
que es la razón por la que estamos acá juntos?
Es fantástico,
Es realmente bueno, y no te había mencionado antes pero solía ser un
músico clásico, tocando trompeta, que es un tipo distinto de arte
y siempre pense que ese arte y mi ciencia eran una buena mezcla.
y ver que hay personas que hicieron de eso una carrera y lo hacen profesionalmente
es un verdadero privelegio y un honor y me gustaría
y yo también diria que son areas distintas pero hay cosas muy similares
sabes? tu usas estas formas  de ver quienes somos y cual es nuestro lugar en
el universo y a gran escala son las mismas metas.
Así que para mi es muy divertido.
Que similitudes o coincidencias encuentras en la forma de pensar de un musico clásico - trompetista - con lo que pasa cuando
propones experimentos científicos?
Si, hay algunas similitudes, muchas veces
tocando en una orquesta tienes que trabajar con muchas personas
nada va a sonar bien si estas peleando
Así que trabajar en colaboración es importantísimo. y También, la meta final es
es al go hermoso, en ese caso, un concierto. Tal vez, en el caso de
FASER es un experimento hermoso que esperamos que funcione y así poder encontrar algo
así que si, hay verdaderas similitudes
es un buen sentimiento. Y también son campos en los que las cosas nunca se vuelven aburridas
hay altos y bajos
pero siempre está pasando algo. Me gusta ese tipo de vida.
A todos nosotros nos gusta! es como una gran montaña rusa.
Muchas gracias Jonathan! Ha sido un día increíble contigo.
