A las 6:00 a. m. del 26 de junio de 2026, el experimento ATLAS del CERN registró las últimas colisiones protón-protón del Gran Colisionador de Hadrones (LHC). A las 5:52 a. m. del 27 de junio de 2026, el LHC aceleró sus últimos protones. Este hito cierra un capítulo extraordinario en la física de partículas e inicia una ambiciosa transformación tanto del colisionador como de sus experimentos.
El LHC de Alta Luminosidad (HL-LHC) tiene previsto comenzar a operar en 2030 y aumentará la intensidad (o "luminosidad") del colisionador, lo que resultará en un volumen de datos seis veces mayor que el disponible actualmente. Como el mayor experimento del LHC, ATLAS también se transformará para gestionar este enorme flujo de datos mediante una ambiciosa actualización.
"El HL-LHC marcará el rumbo de la física de partículas durante las próximas décadas, y prepararse para ello es una de las empresas científicas más ambiciosas que nuestra colaboración ha emprendido jamás", afirma Stéphane Willocq, portavoz de ATLAS. "Para registrar datos en estas condiciones extremas, los sistemas fundamentales del experimento ATLAS han sido reinventados por completo. Esto nos permitirá seguir ampliando las fronteras del conocimiento, explorando los límites de nuestras teorías actuales y buscando respuestas a las preguntas que estas dejan abiertas".
El colosal esfuerzo de ingeniería para preparar los experimentos para el HL-LHC es solo una parte de la historia. Mientras los equipos de las diversas instituciones transforman el experimento para el HL-LHC, a su vez, se intensifica la actividad para analizar los enormes conjuntos de datos recopilados en el LHC. A lo largo de su vida útil, ATLAS ha registrado más de 50 millones de billones (50 petacolisiones) de colisiones protón-protón. Este rico acervo de datos significa que los próximos años estarán entre los más productivos científicamente en la historia del experimento.
El experimento ATLAS es gestionado por una colaboración global de miles de integrantes pertenecientes a institutos de todo el mundo, en la que participan más de 1600 estudiantes de maestría y doctorado. Durante más de 20 años, investigadores de la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP han contribuido a su funcionamiento, al desarrollo de software y sistemas de disparo (*trigger*), a mediciones de precisión y a la búsqueda de nueva física.
"El éxito de ATLAS se basa en una colaboración internacional dinámica, donde la ciencia básica y los desarrollos tecnológicos de frontera se retroalimentan con un objetivo común, la búsqueda de conocimiento ", señaló Maria Teresa Dova, líder Nacional de la Colaboración Argentina. "Estamos orgullosos de las contribuciones vitales que nuestro equipo ha realizado al programa científico de ATLAS", añadió Hernán Wahlberg, investigador participante del experimento.
La actualización de ATLAS para el HL-LHC requerirá una de las campañas de ingeniería más complejas en la historia del CERN. Investigadores de los institutos asociados a ATLAS en todo el mundo han estado diseñando, construyendo y probando la próxima generación de tecnologías de detección, las cuales ya se están trasladando al CERN para su instalación. Esta renovación incluye un nuevo sistema de seguimiento de trazas interno, totalmente basado en silicio, con 5000 millones de canales de lectura; un innovador detector de temporización de alta granularidad, con una resolución temporal de entre 30 y 50 picosegundos; y un sistema de selección de eventos de última generación basado en hardware programable, capaz de seleccionar eventos a una tasa de 1 MHz.
«Es un programa ambicioso y sumamente complejo que exige la participación activa de toda nuestra colaboración; miles de miembros de ATLAS en todo el mundo han estado involucrados en estas actividades», afirma Benedetto Gorini, coordinador de la actualización de ATLAS.
La Facultad de Ciencias Exactas de la Universidad de La Plata se mantiene a la vanguardia de los esfuerzos científicos y técnicos del experimento, contribuyendo a preparar uno de los instrumentos científicos más sofisticados del mundo para los descubrimientos de la próxima década. Argentina desempeña un papel clave en esta transformación mediante su trabajo en el nuevo sistema de adquisición de datos y disparo (*trigger*). Investigadores e ingenieros de la universidad han sido responsables del diseño del *firmware* para placas FPGA y del sistema de fibras ópticas para interconectar el sistema de disparo en su primer nivel para la transmisión y procesamiento instantáneo de señales; esto permite garantizar que ATLAS pueda registrar datos en el desafiante entorno del HL-LHC, donde se producirán hasta 200 colisiones protón-protón simultáneas, 40 millones de veces por segundo.
«La contribución del Laboratorio de Física de Altas Energías del IFLP está ayudando a equipar a ATLAS para una escala de exploración física totalmente nueva», señaló Facundo Lucca, ingeniero responsable. «Las tecnologías que desarrollamos hoy permitirán realizar mediciones de precisión y abrirán el camino a los descubrimientos de las próximas décadas, teniendo a su vez aplicaciones de impacto en el medio socio-productivo», destacó Fernando Monticelli, investigador a cargo del Laboratorio local.
"El enorme conjunto de datos aún sin analizar del LHC sustentan un programa de análisis físico rico y diverso que abarca una amplia gama de temas, desde mediciones de precisión del bosón de Higgs hasta la búsqueda de fenómenos poco comunes que podrían apuntar a una física más allá del Modelo Estándar", afirma Kerstin Tackmann, coordinadora de física de ATLAS.
Los investigadores seguirán desempeñando un papel central en este programa a través de su trabajo en la física del Higgs y en nuevas búsquedas. "Estamos entrando en un periodo apasionante de la historia de la física de partículas", señala Francisco Alonso, joven investigador de la colaboración . "¡Nuestros análisis abordan algunas de las cuestiones más fundamentales de la naturaleza!", afirman con entusiasmo Jean-Yves Beucamp, Tomas Buratovich y Fran Casinesse, becarios CONICET en el IFLP, quienes realizan sus doctorados en el experimento.
Mientras una etapa del LHC llega a su fin, otra se prepara para comenzar. "La fortaleza de ATLAS reside en su gente", concluye Willocq. "Al emprender el camino hacia la era del HL-LHC, lo hacemos con confianza, sabiendo que nuestros esfuerzos conjuntos han dado lugar repetidamente a importantes avances científicos. Los años venideros estarán marcados tanto por descubrimientos científicos extraordinarios como por notables logros técnicos.