Após uma pausa de cinco anos, na noite de 26 de setembro, os íons de chumbo colidiram no Grande Colisor de Hádrons (LHC) a uma energia sem precedentes de 5,36 TeV por par de núcleons (prótons ou nêutrons) e uma taxa de colisão seis vezes maior do que antes.



O feixe final de íons de chumbo desta última corrida de íons pesados ​​foi descartado no início da manhã de 30 de outubro, após uma "extinção" forçada do ímã, realizada para entender melhor a quantidade de energia depositada na qual os ímãs supercondutores do LHC perdem sua energia supercondutora. estado. Esta melhor compreensão da máquina do LHC ajudará a aumentar ainda mais a taxa de colisão de íons pesados ​​num futuro próximo.

Para esta tão esperada corrida de íons pesados, juntamente com parâmetros de feixe aprimorados, o experimento ALICE – o especialista em íons pesados ​​do LHC – fez uso de seu detector significativamente atualizado com eletrônica de leitura contínua. Isto significa que cada colisão pode agora ser gravada e, portanto, está disponível para análise física, enquanto, no passado, apenas uma fração das colisões poderia ser selecionada para gravação.

Esta leitura contínua foi conseguida através da renovação do detector da câmara de projeção de tempo (TPC) do experimento e da atualização da eletrônica de leitura de todos os detectores. Além disso, o novo detector do sistema de rastreamento interno (ITS), baseado em tecnologia de pixel de silício altamente granular, fornece imagens nítidas das colisões com seu comprimento de 10 m ² de área ativa de silício e quase 13 bilhões de pixels dentro do volume tridimensional do detector.

O aumento dramático resultante na taxa de dados foi facilitado pela implantação de uma nova infra-estrutura informática para processamento de dados online. Esta infra-estrutura inclui um novo parque de processamento de dados que envia os dados produzidos pela experiência directamente para o Data Center do CERN, localizado a cerca de cinco quilómetros de ALICE, através de uma ligação dedicada de fibra óptica de alta velocidade que teve de ser estabelecida para fazer face ao aumento de dados. avaliar.

Durante o período de cinco semanas, o ALICE registrou cerca de 12 bilhões de colisões chumbo-chumbo – 40 vezes mais colisões do que o total registrado pelo ALICE nos períodos anteriores de coleta de dados de íons pesados, de 2010 a 2018. O novo farm de processamento de dados, consistindo de 2.800 unidades de processamento gráfico (GPUs) e 50.000 núcleos de unidades de processamento central (CPU), digeriam rotineiramente dados de colisão a uma taxa de até 770 gigabytes por segundo. Em seguida, comprimiu os dados para cerca de 170 gigabytes por segundo antes de enviá-los ao data center para armazenamento em disco e, posteriormente, a uma velocidade limitada de 20 gigabytes por segundo, para armazenamento em fita para preservação a longo prazo.

O novo conjunto de dados – que equivale a 47,7 petabytes de espaço em disco e agora está sendo analisado – avançará a compreensão dos físicos sobre o plasma quark-glúon, um estado da matéria no qual quarks e glúons vagam livremente por um período muito curto antes de formar o partículas compostas chamadas hádrons que o ALICE detecta.

O aumento do número de colisões registradas permitirá aos pesquisadores do ALICE determinar a temperatura do plasma usando medições precisas da radiação térmica na forma de fótons e pares de elétrons e pósitrons. Também permitirá que outras propriedades do fluido quase perfeito sejam medidas com maior precisão, especialmente usando hádrons contendo quarks pesados ​​​​de charme e beleza.

Fornecido pelo CERN