Maior acelerador de partículas inicia o desafio de uma 'nova física'

O maior acelerador de partículas do mundo, o Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), do CERN, iniciou nesta quarta-feira uma nova fase de experiências inéditas com quase o dobro de energia, com o que os cientistas esperam lançar "uma nova física".

Às 10h40 locais (5h40 no horário de Brasília), o LHC (Large Hadron Collider) realizou suas primeiras colisões de prótons com energia recorde de 13 TeV (tera-elétron-volts), depois de dois anos de manutenção e reparos. No CERN (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear), em Genebra, os aplausos se misturaram ao champanhe.

Os apaixonados por partículas puderam acompanhar on-line os principais momentos deste dia de experiências, desde a injeção de feixes de prótons a sua escalada de energia a 6,5 ??TeV, até o início da aquisição de dados a 13 TeV de energia de colisão.

Isso é quase o dobro em relação ao alcançado durante o primeiro período de funcionamento do LHC, que durou três anos e que possibilitou a confirmação em 2012 da existência do bóson de Higgs, considerado a estrutura fundamental da matéria. Esta descoberta rendeu o Prêmio Nobel de Física a Peter Higgs e François Englert em 2013. Um tera-elétron-volt equivale à energia do movimento de um mosquito quando voa, explica o CERN em seu site na internet.

Mas dentro do LHC, a energia se comprime em um espaço extremamente pequeno: cerca de um bilhão de vezes menor que um mosquito. É essa intensidade que faz com que as partículas se rompam. "Agora, os experimentos podem começar", declarou ao vivo na internet o diretor do CERN, Rolf Heuer, advertindo que não se deve esperar resultados nos próximos meses.

"A primeira operação do LHC (...) que culminou com esta grande descoberta (nota: o bóson de Higgs) em julho de 2012, foi apenas o começo da viagem. Agora é o momento para a nova física! Os primeiros dados vão começar a afluir. Vamos ver o que eles nos revelam sobre como funciona o nosso Universo", ressaltou. O LHC, situado na fronteira franco-suíça, compreende um túnel em forma de anel de 27 km. Ele foi reiniciado em abril.

Territórios inexplorados

Nas próximas semanas, os cientistas vão começar a registrar os dados. Até 1 bilhão de colisões ocorrem a cada segundo, gerando avalanches de partículas nos detectores. Cada segundo de funcionamento do LHC e seus experimentos produzem vários gigabytes de dados, que alcançarão o centro de cálculos do CERN para serem armazenados, classificados e compartilhados com os físicos em todo o mundo.

O LHC tentará obter ao longo dos próximos três anos dados para entender os mistérios da matéria. Os experimentos têm como objetivo encontrar pistas sobre como foi criado o universo, a partir do estudo das partículas fundamentais, que são a base de toda matéria existente, e das forças que as controlam.

Para os cientistas, a 'Season 2' do LHC deve abrir perspectivas em territórios inexplorados da física. "Tentamos encontrar uma lacuna" na teoria do "Modelo Padrão", a teoria que integra os conhecimentos atuais sobre partículas e forças fundamentais, explica Pauline Gagnon, pesquisadora do CERN.

"É uma boa base, mas este modelo explica apenas a ponta do iceberg", diz ela. "Ele não disse nada, por exemplo, sobre a matéria escura, invisível porque não emite luz, mas que representa 27% do conteúdo do Universo."

Enterrados a cerca de 100 metros de profundidade, ao longo do anel do LHC, há quatro "experiências" - quatro detectores responsáveis pelo controle das colisões que os cientistas devem, em seguida, analisar.

Atlas e CMS são detectores polivalentes, concebidos para explorar uma gama de fenômenos físicos, que vão desde o bóson de Higgs à matéria escura.

O experimento Alice se especializa no estudo do plasma quark-glúon, um estado da matéria que os especialistas acreditam que teria existido apenas alguns instantes após o Big Bang. O detector LHCb procura compreender as diferenças entre matéria e antimatéria, analisando alguns quarks.

Por Agnès Pedrero - Genebra

Via EmResumo.