Het Europese CERN-laboratorium onthulde maandag meer details over zijn plannen voor een enorme nieuwe deeltjesversneller die de Large Hadron Collider (LHC) in de schaduw zou stellen, waardoor de inspanningen om de onderliggende geheimen van het universum te ontrafelen worden opgevoerd.

Als de Future Circular Collider (FCC) wordt goedgekeurd, zal hij rond het midden van deze eeuw zijn eerste deeltjes tegen elkaar gaan botsen – en rond 2070 beginnen met zijn botsingen met de hoogste energie.

Als het onder Frankrijk en Zwitserland zou lopen, zou het meer dan driemaal zo lang zijn als de LHC van CERN, momenteel de grootste en krachtigste deeltjesversneller.

Het idee achter beide is om deeltjes rond een ring te laten draaien en daar met bijna de snelheid van het licht tegenaan te botsen, zodat de botsingen hun ware aard onthullen.

Naast andere ontdekkingen schreef de LHC geschiedenis in 2012 toen wetenschappers voor het eerst het Higgsdeeltje konden observeren.

Maar de LHC, die 5,6 miljard dollar kostte en in 2010 in gebruik werd genomen, zal naar verwachting rond 2040 zijn einde hebben bereikt.

De snellere en krachtigere FCC zou wetenschappers in staat stellen de grenzen te blijven verleggen. Ze hopen dat dit het bestaan ​​kan bevestigen van meer deeltjes – de bouwstenen van materie – die tot nu toe alleen maar zijn getheoretiseerd.

Een andere onvoltooide taak voor de wetenschap is uitzoeken waaruit 95 procent van het universum precies bestaat. Er wordt aangenomen dat ongeveer 68 procent van het universum uit donkere energie bestaat, terwijl 27 procent uit donkere materie bestaat. Beide blijven een compleet mysterie.

Een andere onbekende reden is waarom er zo weinig antimaterie in het universum is, vergeleken met materie.

CERN hoopt dat een enorme verbetering van het vermogen van de mensheid om deeltjes te vernietigen licht kan werpen op deze raadsels en meer.

"Ons doel is om de eigenschappen van materie op de kleinste schaal en met de hoogste energie te bestuderen", zei CERN-directeur-generaal Fabiola Gianotti terwijl ze een tussentijds rapport presenteerde in Genève.

In het rapport worden de eerste bevindingen uiteengezet van een haalbaarheidsstudie van de FCC die in 2025 zal worden afgerond.

$17 miljard eerste fase

In 2028 zullen de lidstaten van CERN, waaronder Groot-Brittannië en Israël, beslissen of ze het plan al dan niet doorzetten.

Als er groen licht wordt gegeven, zou de bouw van de versneller in 2033 beginnen.

Het project is opgesplitst in delen.

In 2048 zou de 'elektron-positron'-botser lichte deeltjes gaan vernietigen, met als doel het Higgs-deeltje en wat de zwakke kracht wordt genoemd, een van de vier fundamentele krachten, verder te onderzoeken.

De kosten van de tunnel, de infrastructuur en de eerste fase van de botsing zouden ongeveer 15 miljard Zwitserse frank ($17 miljard) bedragen, zei Gianotti.

De zware hadronenbotser, die protonen tegen elkaar zou laten botsen, zou pas in 2070 online komen.

Het energiedoel zou 100 biljoen elektronvolt zijn, waarmee het record van de LHC van 13,6 biljoen zou worden verbroken.

Gianotti zei dat deze latere botsing de ‘enige machine’ is die de mensheid in staat zou stellen ‘een grote sprong te maken in het bestuderen van materie’.

Na acht jaar onderzoek werd voor de FCC gekozen voor een nieuwe cirkelvormige tunnel van 90,7 kilometer lang en 5,5 meter in diameter.

De tunnel, die zou aansluiten op de LHC, zou onder de regio van Genève en het gelijknamige meer in Zwitserland lopen en in een lus naar het zuiden lopen nabij het pittoreske Franse stadje Annecy.

Er zouden acht technische en wetenschappelijke locaties aan de oppervlakte worden gebouwd.

CERN zei dat het overleg voert met de regio's langs de route en van plan is impactstudies uit te voeren over de gevolgen van de tunnel voor het gebied.

© 2024 AFP