09/09/2008 - 09:23h A experiência do século

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Começa a funcionar o acelerador de partículas que recriará condições do Big Bang

Antônio Marinho* - O Globo

Será dada a partida amanhã à maior experiência científica do século e numa nova era na física. A Organização Européia de Pesquisa Nuclear (CERN, na sigla em inglês), em Genebra, acionará o mais potente acelerador de partículas já construído, o Large Hadron Collider (LHC). Ele está localizado cem metros sob a superfície, num túnel subterrâneo de 27 quilômetros de circunferência, na fronteira da Suíça com a França. O objetivo é encontrar a origem das massas das partículas e decifrar a origem do Universo.
O projeto é ambicioso. A construção do acelerador começou em 1996, custou 3,76 bilhões de euros e envolveu dez mil cientistas e engenheiros de 580 universidades, incluindo brasileiros (com apoio do CNPq/MCT). Segundo Robert Aymar, diretor da CERN, o LHC proporcionará “descobertas que mudarão nossa visão do mundo, em particular sobre a sua criação”: — Há partículas muito mais pesadas do que as que conhecemos.
É o que chamamos de matéria negra.
Com o LHC vamos identificar e compreender esta matéria, que compõe 23% do Universo.
Um dos principais objetivos é detectar o bóson de Higgs, cuja existência é inferida, mas nunca foi comprovada.
Os físicos acreditam que o bóson seria o responsável por dotar de massa tudo o que existe no Universo.

A comprovação de sua existência ajudaria a explicar por que as massas são tão diversas.

— O principal objetivo é encontrar o Higgs — diz o brasileiro Alberto Santoro, coordenador do grupo da Uerj que participa da experiência.

Milhões de colisões por segundo

Amanhã será a primeira vez que os prótons começam a circular no LHC. Este será um período de observação da máquina.

— Haverá dados para analisar nesta rodada, mas ainda não veremos sinal do Higgs porque precisamos aumentar bastante o número de eventos. Um acelerador funciona com campos eletromagnéticos para acelerar as , e magnetos supercondutores para mantêlas em órbita. Na máquina estão os detectores que vão registrar os acontecimentos do choque dos prótons — explica Santoro.
Dados mais consistentes devem ser obtidos até o fim do ano. Além do Higgs, cientistas querem estudar outras partículas, como as chamadas supersimétricas ou glúons.
Santoro acredita que o LHC poderá recriar as condições que ocorreram logo após o Big Bang: — Logo após sim, mas ainda distante.
Porém estamos dando mais um passo importante no caminho de aproximação de algumas das condições naquele momento.
O anel de 27 quilômetros de circunferência foi resfriado durante dois anos até chegar à temperatura de 271,3oCelsius negativos, ou seja, mais que o zero absoluto. Ao seu redor foram instalados quatro grandes detectores, em cujo núcleo serão produzidas as grandes colisões de prótons.
s prótons viajarão a uma velocidade bem similar à da luz (de cerca de 300 mil quilômetros por segundo).
Em potência máxima, 600 milhões de colisões por segundo devem produzir partículas, algumas nunca antes observadas. Para selecionar os 15 milhões de gigaoctetos de dados que serão recolhidos anualmente, 11 centros distribuirão a informação bruta para 200 instituições no mundo.
Entre os detectores, o Atlas e o CMS serão usados no estudo do Higgs. O LHCb tentará mostrar o que aconteceu com a antimatéria (matéria que apresenta carga elétrica inversa), no momento do Big Bang. O Alice analisará as colisões de íons de chumbo com o objetivo de recriar num lapso relâmpago o “caldo” de quarks e glúons que formavam a matéria nos primeiros microssegundos do Universo.
Quanto a afirmação de cientistas de que o LHC poderia gerar “buracos negros com risco de engolir a Terra”, o físico Rolf-Dieter Heuer, futuro diretor do CERN, diz que não há o menor perigo.

— O próprio Universo realiza milhares de experiências iguais às que serão iniciadas no CERN. Por exemplo, raios cósmicos de uma energia muito mais potente que o do LHC chocam-se com os astros e a Terra sem criar vorazes buracos negros. E o Universo existe há milhões de anos.

* Com agências internacionais