Steven Lowette (VUB) krijgt topfunctie binnen wereldberoemd CMS-experiment van CERN
"Ik zal mijn mandaat beginnen met een enorme dataset die nog grotendeels onontgonnen is"
Tussen Higgsdeeltjes, donkere materie en miljoenen botsingen per seconde: VUB-professor Steven Lowette krijgt een van de meest prestigieuze functies binnen het CERN, het Europese onderzoekscentrum voor deeltjesfysica in Genève. Hij wordt er voor een periode van twee jaar fysica coördinator (physics coordinator) van het befaamde CMS experiment. Met die benoeming wordt hij een van de belangrijkste managers van een van de grootste wetenschappelijke samenwerkingen ooit.
CMS is een van de vier grote experimenten aan de Large Hadron Collider (LHC), de 27 kilometer lange deeltjesversneller van CERN. In die ondergrondse ring botsen deeltjes met bijna de lichtsnelheid op elkaar om de kleinste bouwstenen van het universum te onderzoeken en te speuren naar nieuwe deeltjes en fenomenen. Het experiment speelde een sleutelrol bij de ontdekking van het Higgsdeeltje in 2012, een wetenschappelijke doorbraak die wereldwijd de aandacht trok.
Het CMS-experiment is uitgegroeid tot een gigantische internationale samenwerking met meer dan 3300 natuurkundigen uit 58 landen, onder wie ruim 1200 doctoraatsstudenten. Belgische universiteiten zijn sinds de start in 1992 betrokken bij CMS en vertegenwoordigen vandaag ongeveer 2,5 procent van het experiment. Toch kreeg nog nooit eerder een Belgische onderzoeker de rol van fysica coördinator toegewezen. Dat nu een professor van de Vrije Universiteit Brussel die functie opneemt, geldt daarom als een belangrijk signaal voor de internationale positie van de Belgische wetenschap.
De rol van fysica coördinator behoort tot de absolute top van het CMS-management. Samen met een collega zal Lowette van september 2026 tot augustus 2028 toezien op de volledige wetenschappelijke output van het experiment. Hij wordt verantwoordelijk voor de kwaliteitscontrole van alle onderzoeksresultaten, de dagelijkse organisatie van honderden data-analyses en de langetermijnvisie van het volledige fysicaprogramma. In een project van dergelijke omvang is dat een taak met grote impact. Niet alleen organisatorisch, maar zeker ook inhoudelijk .“De physics coordinator speelt een cruciale rol in het topmanagement van het CMS-experiment”, zegt Lowette. “Onze overkoepelende taak is om alle leden van het experiment in staat te stellen data te analyseren en resultaten van topkwaliteit te produceren op de meest efficiënte en impactvolle manier.”
De uitdaging is enorm. CMS functioneert als een soort digitale camera ter grootte van een kathedraal die 40 miljoen keer per seconde beelden maakt van de botsingen in de LHC. Die gigantische hoeveelheid gegevens wordt verwerkt via een wereldwijd computernetwerk en vormt de basis voor analyses die vaak jaren in beslag nemen.
Volgens Lowette breekt voor CMS nu een bijzonder spannende periode aan. “Einde juni beëindigen we een periode waarin de LHC botsingen leverde aan nooit eerder bereikte intensiteit”, zegt hij. “In die zogenaamde Run-3 periode verzamelden we ongeveer tweemaal zoveel botsingen als tijdens Run-2. Ik zal mijn mandaat dus beginnen met een enorme dataset die nog grotendeels onontgonnen is.”
Die nieuwe data moeten de komende jaren leiden tot een reeks belangrijke ontdekkingen. “We hebben het Higgsboson al veertien jaar geleden ontdekt, maar het bredere fysicaprogramma binnen CMS is nog altijd springlevend”, zegt Lowette. “Het staat nu al quasi vast dat we binnenkort voor het eerst een zeldzaam verval van het Higgsdeeltje naar een paar muondeeltjes onomstootbaar zullen waarnemen. Daarnaast willen we ook een steeds gedetailleerder beeld opbouwen van de interactie van het Higgsdeeltje met zichzelf, een centrale voorspelling van ons theoretisch kader.”
Daarnaast lopen ook onderzoeken naar donkere materie, de eigenschappen van de top quark, de verschillen tussen materie en antimaterie en de toestand van materie vlak na de oerknal. “Met ons onderzoek zullen we heel wat fysicakennis vooruitstuwen”, aldus Lowette.
Tegelijkertijd bereidt CERN zich voor op een ingrijpende upgrade van zowel de Large Hadron Collider als de CMS-detector tegen 2030. Die vernieuwde detector zal nog grotere hoeveelheden data produceren en vereist ingrijpende aanpassingen aan software, analysesystemen en de organisatie van het experiment. “Er loopt nu al veel voorbereidend werk om de componenten te ontwikkelen waarop we onze data-analyses bouwen”, zegt Lowette. “Dat wordt een tweede uitdagende prioriteit binnen mijn mandaat.”
Over Steven Lowette
Voor Lowette is de benoeming het resultaat van een lange internationale loopbaan. Hij is al sinds 2001 betrokken bij CMS. Zijn eerste stappen zette hij als doctoraatsstudent aan de VUB. Daarna werkte hij zes jaar als postdoctoraal onderzoeker voor de University of California in Santa Barbara, een universiteit met een sterke reputatie in de natuurkunde. Vervolgens keerde hij via een FWO Odysseus II-mandaat terug naar Brussel.
Die terugkeer bleek belangrijk. Hij kon aan de VUB een onderzoekslijn uitbouwen die nog loopt nog tot 2028. Dat gaf hem de ruimte om verder te groeien binnen CMS en binnen de internationale wetenschappelijke gemeenschap. Ook het afgelopen academiejaar speelde een rol. Toen werkte Lowette een jaar vanuit CERN zelf, wat een extra stimulans betekende. Tijdens dat verblijf coördineerde hij onder meer de gezamenlijke inbreng van de CMS- en ATLAS -experimenten voor de European Strategy for Particle Physics. Dat strategische plan bepaalt mee de toekomst van het deeltjesonderzoek in Europa. Het is een opdracht die alleen wordt toevertrouwd aan onderzoekers met veel ervaring en breed vertrouwen binnen het domein.
De keuze voor Lowette werd gemaakt na een interne selectieprocedure met inbreng van alle internationale partners in het CMS experiment. De beslissing werd op 15 mei bekrachtigd door het overkoepelende bestuursorgaan. Het mandaat neemt aanvang vanaf 1 september 2026. Daarmee krijgt de VUB en België een top managementfunctie binnen een van de grootste deeltjesfysica experimenten wereldwijd.
Meer info:
Steven Lowette: steven.lowette@vub.be
Frans Steenhoudt
