O Grande Colisor de Hádrons está prestes a atingir níveis de energia sem precedentes: WebCuriosos
Dez anos depois de ter descoberto o bóson de Higgs, o Grande Colisor de Hádrons está prestes a começar a esmagar prótons em níveis de energia sem precedentes, na sua busca para revelar mais segredos sobre como o universo funciona.
O maior e mais poderoso colisor de partículas do mundo voltou a funcionar em abril, após uma pausa de três anos para atualizações em preparação para sua terceira operação.
A partir de terça-feira, ele funcionará 24 horas por dia durante quase quatro anos, com uma energia recorde de 13,6 trilhões de elétron-volts, informou a Organização Europeia para Pesquisa Nuclear (CERN). anunciou em uma coletiva de imprensa semana passada.
Irá enviar dois feixes de protões – partículas no núcleo de um átomo – em direcções opostas, quase à velocidade da luz, em torno de um anel de 27 quilómetros (17 milhas) enterrado a 100 metros abaixo da fronteira entre a Suíça e a França.
As colisões resultantes serão registadas e analisadas por milhares de cientistas como parte de uma série de experiências, incluindo ATLAS, CMS, ALICE e LHCb, que utilizarão o poder melhorado para investigar a matéria escura, a energia escura e outros mistérios fundamentais.
1,6 bilhão de colisões por segundo
“Nosso objetivo é fornecer 1,6 bilhão de colisões próton-próton por segundo” para os experimentos ATLAS e CMS, disse o chefe de aceleradores e tecnologia do CERN, Mike Lamont.
Desta vez, os feixes de prótons serão reduzidos para menos de 10 mícrons – um fio de cabelo humano tem cerca de 70 mícrons de espessura – para aumentar a taxa de colisão, acrescentou.
A nova taxa de energia irá permitir-lhes investigar mais profundamente o bóson de Higgs, que o Grande Colisor de Hádrons observou pela primeira vez em 4 de julho de 2012.
A descoberta revolucionou a física em parte porque o bóson se enquadrava no Modelo Padrão – a teoria dominante de todas as partículas fundamentais que constituem a matéria e das forças que as governam.
No entanto, várias descobertas recentes levantaram questões sobre o Modelo Padrão, e o colisor recentemente atualizado analisará o bóson de Higgs com mais profundidade.
“O bóson de Higgs está relacionado com algumas das questões abertas mais profundas da física fundamental hoje”, disse a diretora-geral do CERN, Fabiola Gianotti, que anunciou a descoberta do bóson pela primeira vez há uma década.
Em comparação com a primeira tentativa do colisor que descobriu o bóson, desta vez haverá 20 vezes mais colisões.
“Este é um aumento significativo, abrindo caminho para novas descobertas”, disse Lamont.
Joachim Mnich, chefe de pesquisa e computação do CERN, disse que ainda há muito mais para aprender sobre o bóson.
“O bóson de Higgs é realmente uma partícula fundamental ou é um composto?” ele perguntou.
“É a única partícula semelhante ao Higgs que existe – ou existem outras?”
‘Nova temporada de física’
Experimentos anteriores determinaram a massa do bóson de Higgs, bem como de mais de 60 partículas compostas previstas pelo Modelo Padrão, como o tetraquark.
Mas Gian Giudice, chefe do departamento de física teórica do CERN, disse que observar partículas é apenas parte do trabalho.
“A física de partículas não quer simplesmente compreender o como – o nosso objetivo é compreender o porquê”, disse ele.
Entre os nove experimentos do Large Hadron Collider estão o ALICE, que investiga a matéria que existiu nos primeiros 10 microssegundos após o Big Bang, e o LHCf, que usa as colisões para simular raios cósmicos.
Após esta execução, o colisor regressará em 2029 como o LHC de alta luminosidade, aumentando o número de eventos detectáveis por um factor de 10.
Além disso, os cientistas estão a planear um futuro colisor circular – um anel de 100 quilómetros que visa atingir energias de impressionantes 100 biliões de electrões-volts.
Mas, por enquanto, os físicos aguardam ansiosamente os resultados da terceira execução do Large Hadron Collider.
“Uma nova temporada de física está começando”, disse o CERN.
© Agência France-Presse
