quinta-feira, 8 de dezembro de 2011

Caçada pelo Bóson de Higgs próxima do fim


No dia 10 de setembro de 2008 entrou em ação, na fronteira entre a França e a Suíça, o Grande Colisor de Hádrons (LHC), o maior acelerador de partículas até então construído pelo Homem, e o mais energeticamente potente. Sua meta é recriar o Big Bang, de forma a compreender seu mecanismo. Assim, ele tem como objetivo simular o choque de várias partículas subatômicas positivamente carregadas, os prótons.

Simulação de uma colisão no LHC
Assim que elas colidem no âmago dos detectores de partículas, o Atlas e o CMS, os corpúsculos que nascem desta explosão disseminam-se por todas as partes e são então apanhados por estes aparelhos, os quais são compostos por diversos estratos de sensores sobrepostos, encarregados de mensurar a carga energética gerada e de investigar sua trajetória.
O Bóson de Higgs, partícula essencial, até hoje fruto de suposição científica, é o elemento de que os cientistas carecem para justificar a composição material do Universo; é esta chave que os pesquisadores anseiam por encontrar nesta experiência que pode subverter os rumos da Ciência. A existência do Bóson foi anunciada antecipadamente com o fim de legitimar o Modelo Padrão, mas ainda não foi possível comprovar empiricamente sua realidade.
O Modelo Padrão é a explicação teórica elementar colocada em cena pela Física; de acordo com este conjunto de conhecimentos, que estuda a relação entre os corpúsculos subatômicos, o Bóson de Higgs seria o elemento crucial que permitiria ao Homem compreender como se corporifica a massa em meio a toda energia que configura o Cosmos. Daí ele ser denominado pelos estudiosos a “Partícula de Deus”.
Esta teoria propiciou um certo avanço à Ciência, pois antes era crença geral ver os átomos como diminutos corpos essenciais da matéria, impossíveis de fracionar, mas logo os pesquisadores perceberam que, na verdade, eles eram fruto da ação recíproca entre corpúsculos ainda menores, como quarks, léptons, férmions e bósons. São ao todo 16 as partículas básicas – 12 compostas de matéria e 4 condutoras de energia.
Apesar, no entanto, destas descobertas, este Modelo é limitado, pois nenhum destes pequenos corpos apresenta massa quando são considerados em si mesmos, portanto não há como explicar, ainda, de onde procede a qualidade material do Universo. Assim, esta teoria só dá conta da matéria comum, que pode ser percebida sensorialmente pelo ser humano.
Daí a importância de se comprovar a existência do Bóson de Higgs, que, por apresentar massa e diferencial energético decisivos, se descoberto provocará resultados substanciais no mundo a nossa volta. Além do mais, ele permitirá aos cientistas entender, finalmente, o princípio da materialidade dos outros corpúsculos essenciais.
O Bóson de Higgs foi anunciado pela primeira vez em 1964, pelo físico inglês Peter Higgs, a partir das ideias de outro pesquisador, Philip Anderson. Embora nunca se tenha observado experimentalmente esta partícula, sua realidade já foi indiretamente verificada em diversos estudos. A Ciência aguarda, atualmente, os resultados do choque de partículas no Grande Colisor de Hádrons, para que se possa, enfim, provar sua existência.
No dia 30 de março de 2010 os cientistas conseguiram, pela primeira vez, levar este Colisor à tão almejada atividade, simulando assim o contexto cósmico logo após o Big Bang, os primeiros momentos de vida do Universo. Ainda não foi possível, porém, alcançar o estágio de exame definitivo do Bóson de Higgs.
Uma das missões mais “obcecadas” do famoso LHC (Large Hadron Collider, o colisor subterrâneo de partículas que foi criado para redefinir vários conceitos da física), desde o início, é encontrar o Bóson de Higgs.
A partícula que explicaria, a grosso modo, porque todas as partículas subatômicas têm massa, ainda é apenas uma hipótese não comprovada. Mas os cientistas afirmam que a descoberta definitiva é apenas questão de (pouco) tempo.
Aparentemente, o LHC teve um salto de qualidade. O porta voz do projeto, Guido Tonelli, conta que a expectativa para a descoberta do Bóson era no final de 2012, mas o ótimo funcionamento da máquina antecipou a previsão para o final de dezembro desse ano. Tudo porque os procedimentos estão mais rápidos do que se imaginava.
Os cientistas devem alcançar o objetivo através de colisão de partículas, que cedo ou tarde, conforme eles esperam, isolarão o Bóson de Higgs e o tornarão detectável pelos sensores.
O mapeamento do túnel do LHC é feito por femtobarns inversos, uma unidade de medida especial para colisões de partículas. Ao todo, há 5 femtobarns onde o Bóson de Higgs pode ser localizado. Até o momento, 2.5 femtobarns já foram rastreados (o que equivale a 175 bilhões de colisões), e isso levou poucos meses para acontecer. O prazo esperado era de dois anos.
Os cientistas explicam, no entanto, que nada é garantido. A começar, não há 100% de certeza que o Bóson de Higgs realmente será detectado para comprovar a teoria que vem sendo construída. Além disso, os pesquisadores apontam para a possibilidade, ainda que pequena, de os 5 femtobarns não serem o suficiente para se mapear com precisão o Bóson de Higgs, o que iria requerer mais tempo e trabalho dos pesquisadores. As expectativas, contudo, são otimistas.

hype science

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