23/07/2002
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02h47
O plasma que veio do espaço
ALEXANDRA OZORIO DE ALMEIDAda
Folha de S.PauloO Big Bang é a teoria científica mais aceita sobre a origem do Universo. Ela propõe que tudo começou há cerca de 14 bilhões de anos, por meio de uma explosão a partir de um único ponto com quase infinita densidade de energia. Criar condições como as que existiram naquele momento para estudar as interações que ocorrem entre os constituintes da matéria é um dos objetivos do Cern, o laboratório de física do qual Salmeron é membro permanente.
O estudo dos instantes que sucederam essa explosão é fundamental para a física, pois foi naqueles milionésimos de segundo que se formaram as partículas fundamentais, os "blocos construtores" do Universo. Das suas incontáveis interações resultam todas as coisas que nos cercam e tudo aquilo de que somos compostos.
Modelo Padrão é o nome dado à teoria dessas partículas fundamentais: quais seriam esses "blocos construtores" e como eles interagiriam. Para tanto, tenta-se recriar em laboratório condições semelhantes às do primeiro minuto do Universo.
Nos anos 30, acreditava-se que prótons, nêutrons e elétrons, os componentes do átomo, fossem os menores "pedaços" em que a matéria poderia ser dividida. Eles foram chamados de partículas elementares.
Entretanto, físicos posteriormente calcularam que essas partículas elementares seriam compostas de quarks (partículas subnucleares).
Desde então, mais de cem outras partículas elementares foram descobertas. Todas elas são compostas por quarks e/ou por antiquarks e recebem a denominação geral de hádrons. A partícula responsável por manter esses quarks unidos é o glúon.
Nos microssegundos após o Big Bang, acredita-se que o Universo passou por um estado extremamente quente de matéria chamado de plasma quark-glúon. Ao tentar recriar as mesmas condições em aceleradores de partículas, cientistas querem reproduzir, em escala infinitesimal, uma amostra dessa "sopa de partículas" que seria "captada" pelos detectores.
Cientistas competem para verificar essas previsões teóricas. O consórcio europeu
Cern (Organização Européia para Pesquisa Nuclear), o
Laboratório Acelerador Nacional Fermi (Illinois, EUA), conhecido como Fermilab, e o Laboratório Nacional de Brookhaven (Long Island, EUA) disputam a primazia na área.
O Cern, localizado na fronteira da Suíça com a França, perto de Genebra, é o principal laboratório de física de partículas na Europa. Fundado em 1954, foi resultado da cooperação entre 12 nações do continente e hoje conta com 20 países-membros.
Em 2000, foi desativado o principal acelerador de partículas, o LEP (Grande Colisor de Elétrons e Prótons). No mesmo túnel circular em que estava, a 100 m de profundidade e extensão de 27 km, está sendo construído o LHC (Grande Colisor de Hádrons).
Orçado em US$ 4 bilhões e previsto para 2007, o LHC será o mais poderoso acelerador de partículas do mundo. Ele faz parte de uma nova geração de aceleradores mais energéticos, com capacidade de promover o choque entre prótons ou íons pesados de chumbo, em velocidades que beiram a da luz (300 mil km/s). Estima-se que sua capacidade será dez vezes maior que a do Tevatron o equipamento do Fermilab.
A escala dos aceleradores atuais tende a extinguir a competição entre diferentes países e institutos. Quando não dá mais para competir, o jeito é cooperar.
Sinal dessa tendência é o fato de o financiamento do LHC contar com verba dos EUA. Para ter uma idéia da dimensão do projeto, somente o Atlas, um dos dois detectores de partículas sendo montados ao redor do LHC, vai envolver 1.800 cientistas, de 34 países. Cada detector tem tamanho equivalente ao de um prédio de quatro andares.
A energia atingida no LHC estará na casa dos TeV (tera elétron-volts, ou trilhões de elétron-volts). Apesar da incrível magnitude na escala atômica, dado que as partículas têm massa muito pequena, se transpusermos os valores à escala macroscópica em que vivemos, a energia não seria suficiente para esquentar um copo de água.
Nesse mundo de extremos, os cientistas tentam comprovar na prática o
que está nas teorias modernas ou, quem sabe, substituí-las por novas idéias sobre a formação do Universo.
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Links relevantes:
Cern - www.cern.ch
Fermi National Accelerator Laboratory - www.fnal.gov
