Um dos temas mais complexos até mesmo para os físicos, a antimatéria continua sendo difícil de ser estudada, principalmente porque, diferentemente dos objetos que manuseamos no dia a dia, ela é apenas uma espécie de sombra quântica da matéria comum. Afinal, se o Big Bang criou uma quantidade igual de matéria e antimatéria, onde foi parar esse volume imenso de "espelhos" da matéria com carga invertida?
Recentemente, uma equipe de pesquisadores internacionais, participantes da colaboração Antihydrogen Laser Physics Apparatus (ALPHA) do Conselho Europeu para a Pesquisa Nuclear (CERN), concluiu com êxito a primeira medição direta do efeito da gravidade no movimento da antimatéria.
Usando um novo aparelho chamado ALPHA-g, os cientistas responderam a uma questão que, em se tratando de matéria, seria um pleonasmo: a antimatéria cai para cima ou cai para baixo? Como já era teorizada, mas ainda não testada, a resposta é que a antimatéria cai "para baixo". Embora pareça simples, o experimento é uma conquista científica sem precedentes e um importante progresso no estudo da antimatéria.
Como foi verificado o efeito da gravidade na antimatéria?
Liderados por Jonathan Wurtele, físico de plasma na Universidade da Califórnia em Berkeley, os pesquisadores conseguiram capturar e estudar partículas de anti-hidrogênio no CERN. Elas ficaram presas dentro de uma garrafa, com campos magnéticos que podiam ser reduzidos, em suas extremidades. Ao fazer isso, a equipe permitia que as partículas de antimatéria escapassem.
Assim que uma dessas partículas se dirigia para o topo ou para o fundo da garrafa magnética, ela brilhava momentaneamente. Os pesquisadores contaram então esses flashes e descobriram que um número maior de partículas (80%) foi para o fundo em relação ao número total de partículas. Repetido diversas vezes, o experimento repetiu o mesmo resultado: o anti-hidrogênio cai mesmo para baixo.
Os cientistas também mediram a aceleração gravitacional da antimatéria estudada, que foi avaliada em um valor próximo ao da matéria normal, que é 9,8 metros por segundo quadrado. Embora os testes tenham sido realizados somente com o anti-hidrogênio, os autores do estudo estimam que esse resultado seja também válido para outros tipos de antimatéria.
Qual a importância de medir a gravidade da antimatéria?
O anti-hidrogênio cai como o hidrogênio normal.Fonte: Keyi "Onyx" Li/U.S. National Science Foundation
Concluído, o experimento mostrou que "os átomos de anti-hidrogénio, libertados do confinamento magnético no aparelho ALPHA-g, comportam-se de uma forma consistente com a atração gravitacional pela Terra".
Ou seja, está descartada uma suposta "antigravidade" repulsiva. A descoberta também facilita futuras avaliações que envolvam aceleração gravitacional entre antiátomos e a Tera, como a equivalência fraca, proposta por Einstein.
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Embora esse seja um resultado meio óbvio, "o experimento teve que ser feito porque você nunca pode ter certeza. A física é uma ciência experimental. Você não quer ser o tipo de estúpido que não faz um experimento que explora possivelmente uma nova física só porque você pensou que sabia a resposta, e então acaba sendo algo diferente", conclui Wurtele.
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