O LHC e o fim do mundo

No dia 10 de setembro entrou em operação o LHC (Large Hadron Collider), ou Grande Colisor de Hádrons, uma máquina capaz de acelerar partículas como nenhuma outra já fez. Um dos objetivos é é tentar explicar a origem da massa das partículas elementares e encontrar outras dimensões do espaço, entre outras coisas. Uma dessas experiências envolve a partícula bóson de Higgs. Caso a teoria dos campos de Higgs estiver correta, ela será descoberta pelo LHC. A partícula de Higgs,  ou "partícula de Deus" como também é chamada, é a única partícula do modelo padrão que ainda não foi observada, mas representa a chave para explicar a origem da massa das outras partículas elementares.

No LHC, as partículas são aceleradas por campos magnéticos ao longo dessa órbita de 27 Km, até atingir altíssimos níveis de energia. Mais especificamente, 7 trilhões de volts. Em quatro pontos do anel, sob temperaturas apenas levemente superiores ao zero absoluto, as partículas se chocam, produzindo uma chuva de outras partículas, recriando um ambiente muito parecido com as condições existentes instantes depois do Big Bang.

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Nesses quatro pontos estão localizados quatro detectores. O Atlas, mostrado na foto nas suas etapas finais de montagem, é um deles. O Atlas, assim como o segundo detector, o CMS ("Compact Muon Detector"), é um detector genérico, capaz de detectar qualquer tipo de partícula, inclusive partículas ainda desconhecidas ou não previstas pela teoria. Já o LHCb e o ALICE são detectores "dedicados", construídos para o estudo de fenômenos físicos específicos.

Bóson de Higgs

Quando os prótons se chocam no centro dos detectores as partículas geradas espalham-se em todas as direções. Para capturá-las, o Atlas e o CMS possuem inúmeras camadas de sensores superpostas, que deverão verificar as propriedades dessas partículas, medir suas energias e descobrir a rota que elas seguem.

O maior interesse dos cientistas é descobrir o Bóson de Higgs, a única peça que falta para montar o quebra-cabeças que explicaria a "materialidade" do nosso universo. Por muito tempo se acreditou que os átomos fossem a unidade indivisível da matéria. Depois, os cientistas descobriram que o próprio átomo era resultado da interação de partículas ainda mais fundamentais. E eles foram descobrindo essas partículas uma a uma. Entre quarks e léptons, férmions e bósons, são 16 partículas fundamentais: 12 partículas de matéria e 4 partículas portadoras de força.

A Partícula de Deus

O problema é que, quando consideradas individualmente, nenhuma dessas partículas tem massa. Ou seja, depois de todos os avanços científicos, ainda não sabemos o que dá "materialidade" ao nosso mundo. O Modelo Padrão, a teoria básica da Física que explica a interação de todas as partículas subatômicas, coloca todas as fichas no Bóson de Higgs, a partícula fundamental que explicaria como a massa se expressa nesse mar de energias. É por isso que os cientistas a chamam de "Partícula de Deus".

O Modelo Padrão tem um enorme poder explicativo. Toda a nossa ciência e a nossa tecnologia foram criadas a partir dele. Mas os cientistas sabem de suas deficiências. Essa teoria cobre apenas o que chamamos de "matéria ordinária", essa matéria da qual somos feitos e que pode ser detectada por nossos sentidos.

Mas, se essa teoria não explica porque temos massa, fica claro que o Modelo Padrão consegue dar boas respostas sobre como "a coisa funciona", mas ainda se cala quando a pergunta é "o que é a coisa". O Modelo Padrão também não explica a gravidade. E não pretende dar conta dos restantes 95% do nosso universo, presumivelmente preenchidos por outras duas "coisas" que não sabemos o que são: a energia escura e a matéria escura.

É por isso que se coloca tanta fé na Partícula de Deus. Ela poderia explicar a massa de todas as demais partículas. O próprio Bóson de Higgs seria algo como um campo de energia uniforme. Ao contrário da gravidade, que é mais forte onde há mais massa, esse campo energético de Higgs seria constante. Desta forma, ele poderia ser a fonte não apenas da massa da matéria ordinária, mas a fonte da própria energia escura.

O fim do mundo

Agora que expliquei o que é essa bagaça toda, falemos das teorias.

Só o nome da partícula já seria motivo suficiente para não ligar a máquina: Partícula de Deus. Se os próprios cientistas acreditam que essa partícula tenha potencial inimaginável, melhor seria que permanecesse um mistério mesmo. Se assim como eu, você acreditam verdadeiramente em Deus, sabe que esse poder é ilimitado. Eu não sou um fanático religioso. Aliás, sou um cientista da computação e acredito mesmo no uso da tecnologia para o bem da humanidade. Logo, meu receio não é baseado na crença, mas sim na tecnologia.

Muito tem se falado do perigo de se ligar essa máquina, já se soube de gente que se suicidou pelo simples medo do que ela poderia causar.

Fato é que não se sabe com certeza absoluta o que resultará dessas experiências, nunca houve um experimento desse porte. Alguns falam da criação de buracos negros que destruiriam a Terra.

Durante uma coletiva de imprensa na quarta-feira, 10, quando começaram os trabalhos do LHC, Peter Higgs fez pouco caso dos temores sobre a formação de um buraco negro durante os trabalhos do acelerador de partículas. 

"Isso tudo é besteira. Acredito que algumas dessas pessoas que tentaram impedir as experiências com mandados judiciais deveriam ser mais sensatas. Sabemos que os buracos negros são pontos colossais na galáxia, mas neste caso se trata de um buraco negro minúsculo, que pode sumir rapidamente", afirmou Higgs.

blackhole Note que ele não desmentiu a criação de buracos negros nas experiências. Muito pelo contrário, ele confirmou que seriam criados "buracos negros minúsculos". Que me desculpe o Sr. Higgs com todo seu prestígio e conhecimento, mas não creio que ele tenha uma plantação de "buracos negros" no quintal de casa, ou que ele crie um todo dia. Ninguém sabe ao certo o que um buraco negro faz, tudo o que supomos que ele faz já é suficientemente assustador.

Os cientistas Walter Wagner e Luiz Sancho acreditam que este equipamento pode provocar uma catástrofe de dimensões cósmicas, como um buraco negro que acabaria por destruir a Terra. Para tanto, corre um processo num tribunal do Havaí tentando impedir a experiência, até que haja uma total comprovação de que não haja riscos. Outros acusam o CERN de não ter realizado os estudos de impacto ambiental necessários. No entanto, apesar das alegações de uma suposta criação de um buraco negro, o que de fato poderia ocorrer seria a formação de strange quarks, possibilitando uma reação em cadeia e gerando a matéria estranha; esta possui a característica de converter a matéria ordinária em matéria estranha, logo gerando uma reação em cadeia na qual todo o planeta seria transformado em uma espécie de matéria estranha.

Apesar das alegações "catastróficas", físicos teóricos de notável reputação como Stephen Hawking e Lisa Randall afirmam que tais teorias são meramente absurdas, e que as experiências foram meticulosamente estudadas e revisadas e estão sob controle.

Entretanto, se um buraco negro fosse produzido dentro do LHC, ele teria um tamanho milhões de vezes menor que um grão de areia, e não viveria mais de 10-27 segundos, pois por ser um buraco negro, emitiria radiação e deixaria de existir.

Mas, supondo que mesmo assim ele continuasse estável, continuaria sendo inofensivo. Esse buraco negro teria sido criado à velocidade da luz (300 mil km por segundo) e continuaria a passear neste ritmo se não desaparecesse. Em menos de 1 segundo ele atravessaria as paredes do LHC e se afastaria em direção ao espaço. A única maneira de ele permanecer na Terra é se sua velocidade for diminuída a 15 km por segundo. E, supondo que isto ocorresse, ele iria para o centro da Terra, devido à gravidade, mas continuaria não sendo ameaçador. Para representar perigo, seria preciso que ele adquirisse massa, mas com o tamanho de um próton, ele passaria pela Terra sem colidir com outra partícula (não parece, mas o mundo ultramicroscópico é quase todo formado por vazio), e ele só encontraria um próton para somar à sua massa a cada 30 minutos a 200 horas. Para chegar a ter 1 miligrama, seria preciso mais tempo do que a idade atual do universo.

Fontes:

Wikipedia

Estadão

Inovação Tecnológica (http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010805070402)

CERN (http://public.web.cern.ch/public/en/LHC/LHC-en.html)

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