A las 9 de la mañana del 6 de febrero de 2026, en Laboratorio Nacional de Brookhaven (Long Island, Nueva York), dos haces de núcleos de oxígeno dieron sus últimas vueltas por los anillos gemelos del Colisionador relativista de iones pesados (RHIC) antes de colisionar casi a la velocidad de la luz dentro de sus detectores principales, ESTRELLA y esfenix. Con ese choque final, el acelerador puso punto final a una etapa que comenzó en el verano de 2000 y que ha marcado un antes y un después en la fisica nuclear y en la forma de estudiar la materia a escalas extremas, según explica el propio laboratorio en su comunicado.
La escena tuvo algo de ceremonia de cierre de fábrica… solo que aquí la “fábrica” no producía tornillos, sino pistas sobre lo que ocurrió justo después del Big Bang. Darío Gil, subsecretario de Ciencia del Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE)estuvo en la sala de control para dar oficialmente por concluida la era operativa de RHIC y para subrayar su papel como una de las instalaciones de usuario más exitosas del DOE Office of Science. La idea de “instalación de usuario” es importante: RHIC no era un proyecto de un solo equipo, sino una infraestructura que ha servido a millas de científicos de todo el mundo.
Qué era RHIC y por qué importaba tanto
Si imaginamos la materia como una cebolla, la vida cotidiana nos deja ver solo las capas exteriores: átomos, moléculas, materiales. RHIC se diseñó para pelar capas a la fuerza y asomarse a un estado de la materia que existió cuando el universo era un bebé: un plasma de quarks y gluones. En condiciones normales, los quarks y gluones quedan “atrapados” dentro de protones y neutrones. RHIC los liberaba por unos instantes, calentando y comprimiendo la materia con colisiones de iones pesados como el oro.
Esa recreación de un pasado remoto es menos “película de ciencia ficción” de lo que parece. Es parecido a cuando, para entender cómo se derrite el chocolate, sube la temperatura y observa el momento exacto en que pasa de sólido a líquido. Solo que aquí el “chocolate” es el núcleo atómico y el “líquido” es un estado de la materia que no se encuentra de forma natural en nuestro entorno. RHIC nació para responder preguntas básicas: de qué está hecha la materia, cómo se organizan sus componentes y qué reglas dominan cuando el calor y la densidadn niveles descomunales.
El hallazgo estrella: el plasma que se comporta como un líquido casi perfecto
Al principio, la expectativa era encontrar un gas de quarks y gluones expandiéndose de forma relativamente simple. Lo que apareció en los datos surgió a la comunidad: el material creado fluía como un líquido con viscosidad extremadamente baja, un comportamiento que los equipos acabaron describiendo como “casi perfecto”. Según el relato histórico del laboratorio, en 2005 las colaboraciones originales convergeron en esa interpretación tras años de análisis, y hacia 2010 ya había evidencias suficientes para afirmar que se trataba del buscado. plasma de quarks-gluones.
Esa idea de “líquido perfecto” es más que una etiqueta llamativa. En la práctica, implica que la materia creada en RHIC transmite el movimiento de forma muy eficiente, con poca “fricción interna”. Como cuando agitas una taza de café: en un líquido viscoso la agitación se amortigua rápido; en uno con poca viscosidad, los remolinos persisten y se organizan de maneras más ricas. RHIC permitió medir esa dinámica con precisión, estudiar cómo “gira” ese plasma y cómo cambia cuando se modifican las condiciones del choque.
Un final con récord: la mayor cosecha de datos de su historia
Cerrar RHIC no significó bajar el telón con una función discreta. La Run 25, su última campaña, produjo el mayor conjunto de datos de sus colisiones más energéticas oro-oro, junto con colisiones protón-protón para comparar y entender mejor lo que se ve en iones pesados. También incluyó un tramo de colisiones a menor energía para completar el llamado “beam energy scan” y un remate con oxígeno-oxígeno.
El dato más llamativo lo protagoniza esfenixel detector más nuevo, que entró en operación en 2023. En esta última etapa acumuló más de 200 petabytes de datos brutos, una cifra que el laboratorio describe como superior a la suma de todos los conjuntos brutos anteriores de RHIC. Traducido a una imagen doméstica: si cada foto de tu móvil pesara unos pocos megabytes, estaríamos hablando de una biblioteca capaz de guardar decenas de millas de millones de “instantáneas” de fenómenos fugaces. De hecho, sPHENIX registró alrededor de 40.000 millones de capturas del estado de la materia generada en colisiones de oro, siempre según Brookhaven.
El “misterio del giro” del protón: la otra gran línea de investigación
RHIC no solo perseguía la materia primordial. Gracias a los aportes clave del instituto japonés RIKENtambién se construyó con una capacidad singular para colisionar protones polarizadosuna herramienta crucial para estudiar el origen del giro del protón. El giro se suele explicar como si la partícula “girara” sobre sí misma, aunque en realidad es una propiedad cuántica. La metáfora funciona porque ayuda a conectar con tecnologías reales: principios relacionados con el spin están detrás de técnicas como la resonancia magnética y los equipos de resonancia magnética.
El “spin puzzle” nació cuando experimentos en los años 80 mostraron que los quarks aportaban solo una fracción del spin del protón. Se pensó que los gluones completarían el resto. RHIC afinó esa historia: sus mediciones mejoraron la precisión sobre la contribución de gluones y quarks, revelando que los gluones aportan aproximadamente tanto como los quarks, sin que eso cierre completamente el rompecabezas. Investigadores de Brookhaven, como Elke Aschenauer, subrayan que aún hay piezas por encajar y que la próxima instalación, el Colisionador de iones de electronesserá especialmente adecuado para ello.
En paralelo, sPHENIX aportó una novedad metodológica: durante la Run 25 se convirtió en el primer detector en RHIC capaz de registrar un flujo continuo de datos en colisiones protón-protón polarizadas, sin depender de “triggers” que seleccionan qué eventos guardar. Es como pasar de grabar solo los momentos que crees interesantes a grabarlo todo y decidir después qué merece estudio, con la ventaja de que lo inesperado tiene más posibilidades de sobrevivir al filtro.
Tecnología detrás del telón: aceleradores, computación y un océano de almacenamiento
Parte del legado de RHIC está en lo que no se ve en las imágenes de colisiones: la ingeniería para hacer circular haces, alinearlos, mantener la estabilidad y, en el caso de protones polarizados, conservar el grado de polarización. Wolfram Fischer, responsable del día a día del complejo de colisionadores en Brookhaven, destaca que el rendimiento superó el diseño original en número de colisiones, rango de energías, variedad de especies iónicas y control de la polarización.
La otra gran infraestructura es digital. Brookhaven explica que el crecimiento de los datos y de la teoría empujó avances en supercomputaciónmétodos de IA para análisis de big data y sistemas de almacenamiento y distribución global. Su centro de datos, que también alberga información del experimento ATLAS del LHC en el CERN, alcanzó en 2024 el hito de 300 petabytes almacenados; con los datos recientes de RHIC y ATLAS, el total supera los 610 petabytes, según el laboratorio. La imagen del “robot que busca cintas” para montar datos en disco en segundos suena retro, pero es una solución pragmática: cuando el archivo es gigantesco, optimiza costo y acceso se vuelve un arte.
Lo que termina y lo que continúa: RHIC como semilla del Colisionador de iones de electrones
Que RHIC deje de colisionar no significa que su ciencia se apague. Abhay Deshpande, director asociado en Brookhaven, remarca que la misión científica continuará mientras se analizan los datos y se publican los resultados, algo que podría extenderse al menos una década. Esa continuidad también conecta RHIC con otras instalaciones: servirá como puente entre experimentos de menor energía, como FAIR (Alemania) o el SPS de CERN, y los choques de energías mayores del LHC.
El futuro inmediato en Brookhaven pasa por reutilizar piezas clave del complejo RHIC para construir el Colisionador de iones de electrones (EIC). La transformación tiene algo de reforma inteligente: se retira uno de los anillos de almacenamiento de iones para instalar un nuevo anillo de electrones dentro del mismo túnel, mientras el otro anillo se adapta para su nueva misión con iones alimentados por la cadena de inyectores existente. Cuando electrones e iones chocan, el objetivo ya no será recrear el universo primitivo, sino hacer mediciones de precisión sobre cómo se organizan quarks y gluones dentro de la materia “normal”, como si cambiáramos un horno de fundición por un microscopio.
Brookhaven y el DOE presentan el EIC como la siguiente gran etapa de la física nuclear en Estados Unidos, apoyándose en la experiencia acumulada en operación, detectores y manejo de datos, junto con el desarrollo de algoritmos de Iowa para optimizar el rendimiento del acelerador. RHIC se despide como máquina en funcionamiento, pero deja un ecosistema técnico y humano listo para su siguiente desafío.
