24 de outubro de 2012

Cientistas descobrem ‘pista’ do que pode ser a ‘partícula de Deus’; entenda

Cientistas do Cern (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear) anunciaram nesta quarta-feira terem descoberto uma nova partícula subatômica que pode ser o tão procurado Bóson de Higgs, conhecido como a “partícula de Deus” e considerado crucial para entender a formação do Universo.

“Confirmo que uma partícula foi descoberta e é consistente com a teoria do Bóson de Higgs”, declarou John Womersley, executivo-chefe do Conselho de Ciência e Tecnologia em Londres, que está trabalhando com o Cern.

O resultado foi considerado preliminar, mas um indicativo “forte e sólido” da partícula. Ainda assim, são necessárias mais pesquisas para comprovar que o que eles viram é de fato a partícula de Higgs.

Os cientistas alegam ter encontrado uma “curva” nos dados sobre as variações de massa das partículas geradas no imenso acelerador de partículas Grande Colisor de Hádrons. Essa “curva” corresponde a uma partícula que pesa 125,3 gigaelectronvolts (Gev) - cerca de 133 vezes mais pesada do que o próton existente no âmago de cada átomo.

O que não se sabe é se a partícula descoberta é realmente o Bóson de Higgs, uma variante ou uma partícula subatômica completamente nova, que leve a reformulações das teorias sobre a formação da matéria.

“É de fato uma nova partícula. Sabemos que deve ser um bóson, e o bóson mais pesado já conhecido”, disse o porta-voz dos experimentos, Joe Incandela. “As implicações são significativas, e é justamente por isso que precisamos ser diligentes em nossos estudos e checagens.”

Entenda o que são as pesquisas e sua importância:

O que é o Bóson de Higgs?

Segundo teorias da Física que aguardam comprovação definitiva, Higgs é uma partícula subatômica considerada uma das matérias-primas básicas da criação do Universo.

Existe uma teoria quase completa sobre o funcionamento do Universo, com todas as partículas que formam os átomos e moléculas e toda a matéria que vemos, além de partículas mais exóticas. Esse é o chamado Modelo Padrão.

Mas há um “buraco” na teoria: ela não explica como todas essas partículas obtiveram massa. A partícula de Higgs, cuja teoria foi proposta inicialmente em 1964, é uma explicação para tentar preencher esse vácuo.

Segundo o Modelo Padrão, o Universo foi resfriado após o Big Bang, quando uma força invisível, conhecida como Campo de Higgs, formou-se junto de partículas associadas, os Bósons de Higgs, transferindo massa para outras partículas fundamentais.

Por que a massa é importante?

A massa é simplesmente uma medida de quanto qualquer objeto - uma partícula, uma molécula, um animal - contém em si mesmo. Se não fosse pela massa, todas as partículas fundamentais que compõem os átomos e os animais viajariam pelo cosmos na velocidade da luz, e o Universo como o conhecemos não seria agrupado em matéria.

A teoria em questão propõe que Campo de Higgs, permeando o Universo, permite que as partículas obtenham massa. Esse processo pode ser ilustrado com a resistência que um corpo encontra quando tenta nadar em uma piscina. O Campo de Higgs permeia o Universo como a água enche uma piscina.

Como se sabe que o Higgs existe?

A caça ao Higgs é uma das razões que levaram à construção do imenso acelerador de partículas Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), do Cern (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear), na Suíça. A primeira vez que se falou da partícula foi em 1964, quando seis físicos, incluindo o escocês Peter Higgs, apresentaram uma explicação teórica à propriedade da massa.

O Modelo Padrão é um manual de instruções para saber como funciona o cosmos, que explica como as diferentes partículas e forças interagem. Mas a teoria sempre deixou uma lacuna - ao contrário de outras partículas fundamentais, o Higgs nunca foi observado por experimentos.

Agora, os pesquisadores do Cern dizem que descobriram uma partícula que pode ser o Bosón de Higgs, mas destacam que mais pesquisas são necessárias para confirmar a descoberta.

Como os cientistas buscam o Bóson de Higgs?

Ironicamente, o Modelo Padrão não prevê a existência de uma massa exata para o Higgs. Aceleradores de partículas como o LHC são utilizados para pesquisar a partícula em um intervalo de massas onde ela possa estar.

O LHC esmaga dois feixes de prótons próximos à velocidade da luz, gerando uma série de outras partículas. É possível que o Higgs nunca seja observado diretamente, mas os cientistas esperam que ele exista momentaneamente nessa “sopa” de partículas. Se ele se comportar como os pesquisadores esperam que ele se comporte, pode se decompor em novas partículas, deixando um rastro de provas de sua existência.

Quais evidências os cientistas podem encontrar?

O Bóson de Higgs é instável. Caso seja produzido a partir das bilhões de colisões no LHC, o bóson rapidamente se transformará em partículas de massa menor e mais estáveis. Serão essas partículas os indícios que os físicos poderão usar para comprovar a existência do bóson, que aparecerão como ligeiras variações - como a anunciada nesta quarta - em gráficos usados pelos cientistas. Portanto, a confirmação se dará a partir de uma certeza estatística.

E se o Bóson de Higgs não for encontrado?

Caso se comprove que o Bóson de Higgs não existe, a teoria do Modelo Padrão teria de ser reescrita. Isso poderia abrir caminho para novas linhas de pesquisa, que podem se tornar revolucionárias na compreensão do Universo, da mesma forma que uma lacuna nas teorias da Física acabou levando ao desenvolvimento das teses da mecânica quântica, há um século.

Notícia publicada na BBC Brasil , em 4 de julho de 2012.

Carlos Miguel Pereira comenta*

Foram necessários 10 anos, entre 1998 e 2008, para que a Organização Europeia de Pesquisa Nuclear concretizasse a construção do maior acelerador de partículas do mundo, batizado de LHC (Large Hadron Collider - Grande Colisor de Hádrons). Implantado num túnel circular de 27 km de perímetro, a cem metros abaixo da terra, na fronteira entre a França e a Suíça, esta máquina gigantesca foi concebida para testar diferentes teorias da Física de Partículas e da Física de Altas Energias, sendo o seu principal objetivo comprovar a existência de uma nova partícula elementar, chamada de Bóson de Higgs.

A Física de Altas Energias estuda a composição material do mundo, ou seja, de que é que as coisas são feitas. Através do LHC, os cientistas fizeram girar prótons em sentidos diferentes do túnel a velocidades muito próximas da luz e, usando ímãs, provocaram grandes colisões entre eles, produzindo uma enorme quantidade de partículas. Quanto mais forte é a energia de uma colisão subatômica, mais se aprende sobre a composição da matéria. Depois de quatro anos de avanços e recuos, foi através deste método que foi descoberto o Bóson de Higgs, que era a peça que faltava para que a ciência pudesse comprovar o modelo padrão da matéria, ou seja, o modelo aceito unanimemente pela comunidade científica e que tem descrito com grande sucesso o quebra-cabeça que compõe a matéria.

O Bóson de Higgs foi previsto em 1964 pelo físico britânico Peter Higgs, quando este cientista avançou com uma teoria de geração de massa, em que uma partícula seria responsável pela massa das outras partículas elementares do Universo. As partículas fundamentais a um nível subatômico - os elétrons, os quarks e os neutrinos - possuem massas muito diferentes, sendo o Bóson de Higgs a partícula que faltava para explicar essas diferenças de massa. Assim, o Bóson de Higgs seria a partícula que forneceria massa às outras partículas, criando um campo em que as outras partículas se moveriam. A interação entre as diferentes partículas e o campo de Higgs, providenciaria massas distintas às partículas.

Mas por que o nome de “A Partícula de Deus”? O nome de Deus está associado ao Bóson de Higgs devido a uma história engraçada: O físico Leon Lederman, vencedor do prêmio Nobel em 1988, por suas investigações sobre neutrinos, passou vinte anos tentando, sem sucesso, encontrar o Bóson de Higgs. Ele quis escrever um livro que relatasse o resultado das suas investigações, e, como não conseguiu encontrar a partícula tão desejada, decidiu dar-lhe o nome de “The Goddamn Particle” (A Partícula Maldita). No entanto, os editores aconselharam-no a modificar o título da obra para “The God Particle”, com o argumento de que o novo nome faria o livro ter um maior sucesso comercial. E foi através desta forma mercantilista que o Bóson de Higgs ficou conhecido como “A Partícula de Deus”. Ou seja, esta descoberta, sendo confirmada, não significa que se encontrou Deus nem mesmo que se chegou ao fim do que haveria para descobrir sobre a composição da matéria. Quem sabe esta não será apenas o início de uma nova era da Física?

Procurar encontrar um paralelo preciso entre esta nova descoberta da física e as ideias espíritas, inseridas na codificação realizada por Allan Kardec, em meados do século XIX, é algo que não faz sentido para um leigo em física como eu. Julgo que os Espíritos responsáveis por esse trabalho admirável, ao responderem às mais diferentes questões elaboradas por Allan Kardec, não procuravam fazer ciência no seu sentido mais minucioso. O seu objetivo primordial era trazer uma abordagem simples e inteligível sobre diferentes áreas, entre elas a constituição da matéria, para que através dessas ideias novas fosse possível explicar conceitos e impulsionar novas abordagens sobre o mundo espiritual, o perispírito e a forma como os Espíritos interagem com a matéria.

O que se torna realmente extraordinário é perceber que as ideias trazidas através do Espiritismo se mantêm perfeitamente atuais. A Doutrina Espírita surgiu há 150 anos, numa época que antecedeu as grandes descobertas na área da física. E ainda antes da ciência compreender que o átomo seria divisível, de serem descobertas as ínfimas partículas que compõem a matéria, de ser imaginado o modelo padrão da física de partículas, de se perceber como funciona a força eletromagnética, de serem ensaiadas teorias científicas como a mecânica quântica, a matéria negra, a antimatéria, as supercordas e os agentes estruturadores (frameworkers), o Espiritismo trouxe uma visão elegante e de fácil compreensão sobre Deus, o Espírito e a matéria que se mantém atual após avanços tão significativos na história da física e da ciência.

• Carlos Miguel Pereira trabalha na área de informática e é morador da cidade do Porto, em Portugal. Na área espírita, é trabalhador do Centro Espírita Caridade por Amor (CECA), na cidade do Porto, e colaborador regular do Espiritismo.net.