Grande Colisor de Hádrons: Começa a simulação do início do Universo

O projeto do Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês) é tão ambicioso - intelectual e financeiramente - que nenhuma instituição seria capaz de realizá-lo sozinho. Trabalham nele 5 mil cientistas de 37 países, sob orientação da Organização Europeia para Investigação Nuclear (Cern). Da América Latina, participam só o Brasil e a Argentina. O projeto já consumiu a impressionante quantia de 10 bilhões de francos suíços, cerca de R$ 20 bilhões. As instituições brasileiras envolvidas são a UFRJ, a USP, a Unesp e o Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas.

Simulação do Big-Bang
O LHC ajudará a aumentar o conhecimento sobre o universo. As principais dúvidas se relacionam aos primeiros momentos após o Big Bang. Antes dele, toda a energia e toda a matéria estavam concentradas dentro de um espaço minúsculo, menor que o núcleo de um átomo. Com a explosão, a energia e a matéria foram liberadas e deram origem ao universo. Da mesma forma, energia e matéria serão liberadas dentro do LHC. A máquina produzirá pequenos Big Bangs.

Os cientistas querem ver como surge a matéria. Provavelmente aparecerão partículas jamais vistas, como a Higgs, hoje conhecida apenas na teoria e que alguns chamam de "Partícula de Deus". Outro enigma é o destino da antimatéria, que some logo que a matéria é criada. Também não se sabe do que é feita a matéria negra. “Não sabemos o que compõe 95% do universo, o que é vergonhoso para um tema que dizemos ser fundamental”, afirma o pesquisador inglês Brian Cox, da Universidade de Manchester. Com isso, a física pode ganhar novas leis.

O LHC
O túnel circular do LHC tem 27 km de extensão e está enterrado a 100 metros de profundidade. Dentro dele, serão lançados prótons (as partículas do átomo com carga positiva) em direções opostas e a velocidades próximas de 300 mil km/s, a velocidade da luz. A cada segundo, haverá 800 milhões de colisões, que produzirão energia e novas partículas - a velha fórmula E = mc2 diz que energia pode ser convertida em massa.

Quatro detectores instalados ao longo do túnel enxergarão e medirão a energia e as partículas geradas pelas colisões. O detector Atlas, por exemplo, é um cilindro de 45 m de comprimento e 22 m de altura (um prédio de cinco andares). Os cientistas acompanharão tudo da superfície.

Zero Absoluto
“É o maior experimento científico tanto em tamanho como em energia. Maior energia, só a dos raios cósmicos”, afirma o professor Fernando Marroquim, da UFRJ, que faz parte do grupo que construiu o Atlas. A temperatura dentro do túnel será de - 271°C, apenas 2°C a mais que o zero absoluto. “É a maior geladeira do mundo”, diz o físico Leandro de Paula, também da UFRJ, mas envolvido na construção do detector LHCD.

O LHC deverá ficar em funcionamento por 15 anos, com intervalos de algumas semanas para manutenção. A conta de energia será dividida entre os governos da França e da Suíça.

“A comunidade física mundial está ansiosa aguardando o início do experimento”, continua Leandro de Paula. “Parecemos crianças à espera do brinquedo novo.”

Matéria enviada pelo colaborador Victor Hugo, de Natal/RN, a quem agradecemos.

Fotos: No centro, técnico solda uma das seções de um dos aceleradores de partículas. A foto, feita em perspectiva, mostra a extensão do equipamento. Na seqüência temos o diagrama da localização do LHC. mostrando a grandiosidade do projeto e tamanho do dispositivo de aceleração. No topo, simulação mostra um dos gráficos aguardados ansiosamente pela comunidade científica: o bóson de Higgs, também chamado "Partícula de Deus". Créditos: CERN.