Como escribió Joshua Engel, los experimentos en el LHC no están funcionando de manera lineal. Hay varios cientos de artículos que salen al año probando dos clases de hipótesis. La primera clase de hipótesis es:
- ¿El modelo estándar proporciona una predicción precisa de las mediciones?
La segunda clase de hipótesis tiene la forma:
- ¿Es mi modelo hipotético consistente con las mediciones actuales?
La primera clase de hipótesis son las que se plantean cuando se espera que el Modelo estándar sea una muy buena descripción y que es poco probable que se descubra una nueva física (aunque podemos descubrir que no estamos calculando predicciones con la suficiente precisión o hay extraña física nueva en la que no hemos pensado). La segunda clase se usa para probar teorías específicas que extienden el Modelo Estándar.
- ¿Cuál es la diferencia entre la velocimetría de moteado láser y la velocimetría de imagen de partículas?
- ¿Es posible hacer un tesseract en la realidad?
- ¿Entendería Newton las teorías de la relatividad de Einstein simplemente al leerlas?
- ¿La teoría de cuerdas tiene alguna ecuación todavía? Elegí no estudiarlo porque Ed Witten me dijo que no había ninguno.
- ¿Se ha realizado alguna vez el experimento de la doble rendija utilizando dos fuentes de luz láser de diferentes frecuencias?
Miles de resultados ahora están disponibles desde el LHC y cientos más saldrán durante el próximo año. El LHC está actualmente apagado (o se cerrará muy pronto) y reanudará las colisiones en la primavera de 2015 con un centro de energía de masa de 13 TeV a 14 TeV (en comparación con 8 TeV en la ejecución actual).
Lo que los físicos de alta energía están explorando actualmente con mayor atención son las propiedades de la nueva partícula que se comporta de manera similar al bosón de Higgs. El modelo estándar predice que el bosón de Higgs puede producirse en tasas considerables a través de 5 medios diferentes y puede descomponerse predominantemente en 8 estados finales diferentes. Por lo tanto, hay 40 medidas diferentes que nos gustaría hacer. Muchos de estos son ridículamente difíciles de hacer, pero actualmente solo hemos medido alrededor de 5 de estas 40 combinaciones y realmente solo hemos medido 2 o 3 con precisión. Esta primavera deberíamos comenzar a completar otra docena de estas combinaciones. Es bastante plausible que algo aparezca inesperadamente en estas mediciones.
Otro conjunto de hipótesis que se persiguen activamente son las búsquedas de supersimetría. Se han estudiado ampliamente un par de clases de modelos supersimétricos, pero estamos comenzando a cubrir incluso las posibilidades más exóticas.
Más allá del LHC, hay búsquedas de materia oscura en varios contextos diferentes. Los dos contextos más prometedores para descubrir la materia oscura son los siguientes. La primera conocida como detección directa (donde la materia oscura en realidad golpea un detector que está midiendo y deposita energía). El segundo se conoce como detección indirecta (donde la materia oscura se aniquila consigo misma en algún lugar de la galaxia y vemos los productos de aniquilación en los telescopios).
Finalmente, PLANCK, un nuevo satélite que mide la radiación de fondo cósmico de microondas, finalmente está lanzando sus primeros resultados. Esperamos que estas mediciones confirmen que la teoría de la inflación creó las condiciones iniciales para la cosmología del Big Bang (es decir, habremos descubierto lo que vino antes del Big Bang). Este será un gran resultado y debería dar lugar a un premio Nobel dentro de unos años (suponiendo que no ocurra nada inesperado).
