Estamos perto de descobrir algo extraordinário no LHC

Por , em 12.05.2016

Na ciência, hipóteses são formuladas, testadas e, quando bem sucedidas, se transformam em teorias.

Você poderia até pensar que esse é o fim, mas não é. As teorias, em seguida, continuam a ser desafiadas. O processo nunca para.

E agora, parece que o Large Hadron Collider (Grande Colisor de Hádrons, ou LHC) irá nos ajudar a reescrever a ciência, mais uma vez. Novos testes com seis vezes mais dados irão se iniciar no laboratório CERN (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear), na Suíça, e descobertas incríveis podem estar no horizonte.

Indícios

Nos últimos meses, houve vários indícios de fenômenos inesperados no LHC. Uma nova partícula foi especulada, e um decaimento de partículas bem previsto na verdade não se comportou conforme o esperado.

Enquanto estes acontecimentos não foram ainda provados definitivamente, mais e mais pessoas acreditam que estamos à beira de descobrir toda uma nova área da física no CERN.

Os próximos dias serão de muita animação para quem acompanhar os experimentos do LHC.

Modelo Padrão da Física de Partículas

A moderna física de partículas é descrita por uma teoria chamada de Modelo Padrão (MP). O MP descreve as propriedades das partículas fundamentais, quarks e léptons, como elétrons e neutrinos, bem como descreve como elas interagem de acordo com três das quatro forças fundamentais, o eletromagnetismo e as forças nucleares forte e fraca.

A mais famosa predição do MP é o mecanismo de Higgs, que descreve como as partículas adquirem massa. A existência do bóson de Higgs foi confirmada no CERN em 2012.

No entanto, o MP é limitado. Ele não prevê, por exemplo, porque o universo é feito de matéria em vez de antimatéria. De acordo com o modelo, elas deveriam ter sido criadas em quantidades iguais a partir do Big Bang.

A energia escura e a matéria escura também estão ausentes do MP e, uma vez que compõem a maioria do universo, isso é sem dúvida problemático.

Um problema: gravidade

Porém, a maior limitação do MP é que a gravidade não está incluída na sua formulação. As tentativas de fazer isso até agora têm sido falhas, e o MP é considerado incompatível com a relatividade geral, que é a melhor teoria da gravidade que temos hoje.

Enquanto essas lacunas sugerem que uma melhor teoria existe para explicar tudo no universo, ainda não conseguimos encontrar evidências dela. Nenhum experimento pode definitivamente contradizer o MP em um nível “cinco sigma” – o que significa uma certeza de 99,99994%.

Agora, o CERN parece muito próximo de encontrar uma contradição. Isso não significa que o Modelo Padrão vai ser totalmente descartado. Assim como muitas outras proposições, vai se tornar um cenário de uma nova teoria mais ampla.

Novos testes

O CERN está pronto para começar seus testes este ano, após uma parada anual de inverno (no hemisfério norte). A ideia é produzir cerca de seis vezes mais dados do que em 2015, fornecendo mais informações sobre o Higgs e outros fenômenos da física fundamental.

“O que estamos procurando são fenômenos muito raros, e quando você está à procura de fenômenos muito raros, você precisa de um grande número de colisões”, disse Frederick Bordry, diretor de aceleradores e tecnologia do CERN, à AFP. “Estamos realmente em um nível de energia que permite descobertas. Se tivermos a natureza do nosso lado, acho que vamos descobrir novas partículas e abrir um novo caminho para a física além do Modelo Padrão”.

Como sempre, a ciência é uma caixinha de surpresas. Não sabemos exatamente o que vamos encontrar, mas mal podemos esperar para descobrir. [IFLS]

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1 comentário

  • Paulo Duarte Degani:

    Natasha,

    Nível 5 sigma é 99,97673%. Six Sigma são 3,4 defeitos por milhão. Isso dá 99,99966%.

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