O Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), acelerador de partículas engajado na busca pelo bóson de Higgs - ou "partícula de Deus" -, encontrou uma variedade mais pesada de uma partícula subatômica descoberta inicialmente um quarto de século atrás, informaram cientistas nesta quinta-feira.
A nova partícula, chamada Chi-b(3P), foi descoberta em meio a destroços de prótons que colidiram, segundo uma pesquisa publicada no jornal especializado arXiv. Assim como a elusiva "partícula de Deus" e o fóton, trata-se de um bóson, o que significa que é uma partícula que carrega força.
Mas embora não se acredite que o bóson de Higgs seja feito de partículas menores, o Chi-b(3) compreende duas partículas relativamente pesadas: o quark bottom (ou beauty - "beleza") e seu antiquark. Eles são ligados pela denominada força forte, que também faz os núcleos atômicos ficarem unidos. A Chi-b(3P) é uma versão mais pesada de uma partícula observada pela primeira vez cerca de 25 anos atrás.
"A Chi-b(3P) é uma partícula que foi prevista por muitos teóricos, mas não foi observada em experimentos anteriores", afirmou James Walder, físico britânico citado pela Universidade de Birmingham em um comunicado de imprensa.
Descrito por alguns como a maior máquina do mundo, o grande colisor de hádrons está localizado em um túnel em forma de anel com 27 km perto de Genebra, que se espalha pela fronteira franco-suíça a 175 m de profundidade.
Correntes de prótons são disparadas em direções opostas, mas paralelas, no túnel. Os feixes são, então, subjugados por poderosos ímãs de forma que alguns dos prótons colidam em quatro gigantescos laboratórios, alinhados com detectores para registrar os destroços subatômicos resultantes.
No último dia 13, físicos da Organização Europeia para Pesquisa Nuclear (Cern) afirmaram ter reduzido o campo de busca pelo bóson de Higgs, que pode ser o responsável pela existência de massa nas partículas.
A teoria por trás do bóson é que a massa não deriva das partículas. Ao invés disso, vem de um bóson que interage fortemente com algumas partículas e menos, quando interage, com outras. Encontrar a Chi-b(3P) será um teste futuro para a potência do LHC, que se tornou o maior colisor de partículas do mundo, quando foi concluído, em 2008.
"Nossas novas medições são uma grande forma de testar cálculos teóricos das forças que atuam em partículas fundamentais, e nos levará mais perto do entendimento de como o universo se mantém unido", explicou Miriam Watson, cientista britânica que trabalha na pesquisa com o CHi-b(3). Esforço colaborativo maciço que atrai cientistas de todo o mundo, o LHC custou mais de 6,03 bilhões de francos suíços (US$ 4,5 bilhões).
O Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês) é o maior acelerador de partículas do planeta e teve custo avaliado em cerca de US$ 10 bilhões
Foto: Cern / Divulgação
O acelerador tenta reproduzir as condições do universo logo após o Big Bang
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Um dos objetivos dos cientistas no LHC é tentar descobrir o bóson de Higgs, a única partícula do modelo padrão da física de partículas que ainda não foi confirmada
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O modelo explica o comportamento e as interações das partículas fundamentais que constituem a matéria ordinária, da qual somos feitos
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O LHC faz as partículas darem voltas em um túnel de 27 km na fronteira entre Suíça e França
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Viajando a 99,9% da velocidade da luz, as partículas colidem com outras na direção oposta e os cientistas observam os resultados
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Existem quatro locais onde ocorrem as colisões ao longo do túnel, cada um com um enorme detector
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Somente o CMS (sigla em inglês para solenoide compacto de múons) pesa 12,5 mil toneladas
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O CMS e o Atlas são os dois detectores que buscam o bóson de Higgs. Segundo a agência BBC, o CMS custou US$ 458 milhões
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O Atlas tem 45 m de comprimento, 25 m de altura e 7 toneladas
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Além do bóson de Higgs, o Atlas busca dados sobre outras dimensões de espaço - além das três que estamos acostumados -, matéria escura e outros
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Foi no Alice que os cientistas registraram colisões de átomos de chumbo, em sua busca pelas condições iniciais do universo
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Essas colisões chegaram a temperaturas inéditas em experimentos realizados pelo homem: 10 trilhões de °C
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A estrutura cilíndrica do Super-Kamiokande é formada por 50 mil t de água pura rodeada por mais de 13 mil tubos fotomultiplicadores
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
O Super-Kamiokande é observatório de neutrinos localizado a 1 km debaixo da terra, em uma mina na cidade de Hida, no Japão
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
A estrutura cilíndrica tem 42 m de altura e 39,3 m de largura
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
O Super-K, como também é chamado, para procurar por decaimento de próton, detectar neutrinos de qualquer supernova que possa existir em nossa galáxia e estudar neutrinos solares e neutrinos atmosféricos
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
O Super-Kamiokande é o maior detector de radiação Cherencov aquático do mundo
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
Radiação Cherencov é uma radiação eletromagnética que pode ser visível
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
Essa radiação provém da interação de um neutrino com os núcleos dos átomos das moléculas de água
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
A construção do Super-K começou em 1991 e a primeira observação foi feita em 1996
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
A operação do Super-Kamiokande é feita com a colaboração de 110 pessoas e 30 institutos do Japão, Estados Unidos, Coreia, China, Polônia e Espanha
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
Um dos propósitos do experimento é revelar as propriedades do neutrino
Foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo / Divulgação
Em 1998, os cientistas descobriram mudanças nos tipos de oscilações de neutrinos no voo na observação de neutrinos atmosféricos
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A observação das propriedades do neutrino pode ajudar o entendimento de como a matéria foi criada no começo do Universo
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O Supercondutor Supercolisor (SSC, na sigla em inglês) seria o maior acelerador de partículas já criado pelo homem
Foto: Fermilab / Divulgação
Ele começou a ser construído perto de Waxahachie, no Estado americano do Texas
Foto: Fermilab / Divulgação
O projeto, que começou a ser construído em 1991, custaria US$ 12 bilhões. A ideia é que ele fosse capaz de recriar as condições do Big Bang
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O SSC aceleraria prótons através de um tubo de 87 km a uma velocidade aproximada à da luz
Foto: Fermilab / Divulgação
Em 1993, o Congresso americano cancelou a construção - que já havia gastado US$ 2 bilhões e criado 12 km de túneis -, por achar o SSC caro demais, e decidiu priorizar outro projeto: o da Estação Espacial Internacional
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Em 31 de outubro de 2000, um foguete partia do cosmódromo Baikonur, no Cazaquistão - com três tripulantes a bordo. Eram os primeiros ocupantes a viver na Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês)
Foto: AFP
A ISS foi construída com os esforços das agências espaciais japonesa (Jaxa), canadense (CSA), americana (Nasa), russa (Roscosmos) e 11 membros da Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês): Bélgica, Dinamarca, França, Alemanha, Itália, Holanda, Noruega, Espanha, Suécia, Suíça e Reino Unido
Foto: AFP
A ISS tem 419.857 kg, o equivalente a 320 carros. O espaço interno é de 900 m³, o equivalente ao de um Boeing 747
Foto: AFP
Em 10 anos de ocupação ininterrupta, foram mais de 600 experimentos realizados na estação
Foto: AFP
Segundo a agência EFE, estima-se que o custo total da ISS tenha chegado a US$ 100 bilhões
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O próximo projeto megalômano? Um dos candidatos é uma viagem a Marte. O presidente americano, Barack Obama, já afirmou que espera que a viagem seja feita em 2035
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Na Rússia, a agência espacial do país (Roscosmos) e a europeia (ESA) já realizam uma simulação de um possível voo ao planeta vermelho, com décadas de antecedência
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Astronautas passam pelas mesmas condições que teriam em uma nave espacial - com exceção da falta de gravidade
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Simulação tem direito a "descida" em Marte
Foto: ESA / Divulgação
Astronautas passam por exames - conduzidos por outros astronautas, já que ninguém pode entrar nas instalações durante os 520 dias do experimento.