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sábado, 3 de abril de 2010

Como o LHC conseguiu simular o Big Bang



O Grande Colisor de Hádrons (LHC) bateu um novo recorde nesta terça-feira. O acelerador de partículas coseguiu produzir a colisão de dois feixes de prótons a 7 tera-elétron volts, criando uma explosão que os cientistas estão chamando de um "Big Bang em miniatura". O feito emocionou a equipe do Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (Cern), que aplaudiu de pé o resultado da experiência assistida por pesquisadores do mundo todo via um link remoto.
O equipamento, cuja construção custou aproximadamente US$ 10 bilhões, retomou suas atividades em novembro. O LHC foi desligado nove dias depois de seu lançamento, em setembro de 2008, por problemas de superaquecimento. O reparo custou mais US$ 40 milhões.
Dez dias atrás, dois feixes de partículas começaram a percorrer, em direções opostas, o túnel oval, a uma energia de 3,5 tera-elétron volts, ou 3,5 bilhões de bilhões de elétron volts (três vezes maior do que o recorde registrado anteriormente).
- Estamos abrindo as portas para a nova física, um novo período de descobertas na história da Humanidade - disse Rolf-Dieter Heuer, diretor-geral do Cern.



Prioridade é a 'partícula de Deus'

Os cientistas esperam que o LHC lance luz sobre grandes mistérios do Universo. A principal motivação é identificar o bóson de Higgs, também conhecido como "partícula de Deus". Proposto em 1964 pelo escocês Peter Higgs, o bóson seria o responsável por dotar de massa tudo o que existe no Universo, transformando gases em galáxias, estrelas e planetas. A partícula também possibilitaria o surgimento da vida na Terra e, talvez, em outros locais do cosmos. Por isso há tanta expectativa de que o LHC forneça provas de sua existência.
Outra missão do Cern é encontrar evidências relacionadas à matéria escura, ou invisível, que seria responsável por cerca de 25% da massa do Universo. Apenas 5% do Cosmos reflete luz. Espera-se, ainda, que o LHC, em seus estimados 20 anos de vida, encontre provas reais da existência de energia escura, que representaria os 70% restantes do Universo.
As conclusões do experimento, no entanto, podem ingressar em um território hoje só explorado pela ficção científica, se comprovarem a existência de universos paralelos ou outras dimensões, além das cinco já conhecidas. E, também, se identificarem e detalharem alguma estrutura que seja anterior ao Big Bang.
O Brasil está entre os 85 países com representantes na equipe do LHC. Pesquisadores da Coppe/UFRJ atuaram em estudos de computação, calorimetria e filtragem de dados, além de construir circuitos para registro do choque entre prótons. A integração de cientistas possibilitou o desenvolvimento de tecnologias inéditas para diversos setores do projeto, como o processamento de sinais e a análise de dados.
O LHC recebeu muitas críticas, sobretudo devido a seu alto custo e seus defeitos. Ainda assim, o início da atividade do acelerador de partículas, cuja construção começou em 1994, foi cercada de grande expectativa.

Novas Descobertas do LHC reascende discussões sobre Ciência e Religião



O novo capítulo da física promovido nesta terça-feira - quando o encontro de dois feixes de partículas subatômicas em uma energia inédita e velocidade próxima à da luz recriou uma miniversão do Big Bang - ressuscitou um debate secular que antagoniza ciência e religião. Entre os espectadores dos primeiros momentos do Cosmos, uma corrente acredita que o homem chegou mais próximo de Deus; outra, que uma entidade superior seria desnecessária diante de avanço tão poderoso ( e você, no que acredita? Vote ). O embate provoca reações cautelosas. Para o físico Marco Aurélio Lisboa Leite, coordenador do grupo da USP no LHC, convém não misturar as buscas de cada lado.
- A ciência quer responder algumas perguntas. Os teólogos, outras. Não há compatibilidade entre elas. Não se deve resolver as questões de uma área com as respostas da outra.
Colisão de partículas que similou o Big Bang explicará enigmas que ainda envolvem 95% do Universo
Astrônoma da Nasa e da Universidade Católica da América, nos EUA, Duilia de Mello discorda:
- Não existe contradição nestas áreas. Sempre voltamos para a necessidade do Criador, porque a ciência não chegou ainda ao ponto inicial, à origem do Universo. Para isso, por enquanto, só existe uma explicação sobrenatural.
O padre jesuíta Paul Schweitzer, professor de matemática da PUC-Rio, alerta que o Big Bang, da forma como é estudado pelos cientistas, não deve ser comparado à origem do mundo difundida pela religião.
- A Bíblia é uma poesia com metáforas, não deve ser interpretada de forma literal - pondera. - No passado, invocava-se Deus para explicar o que a ciência não conseguia. Isso é uma atitude fadada a falhar. Ainda assim, podemos analisar algumas perguntas básicas: por que o Universo tem tanta regularidade e responde a leis físicas? Isso não é respondido pela ciência. É a presença de Deus.
Curiosamente, a teoria da origem do Universo, da forma como é conhecida hoje, foi cunhada por um padre católico. O belga Georges Lemaître, que também era físico, escreveu, em 1927, que o Cosmos está sempre em expansão, tendo evoluído de um "átomo primitivo". Seus argumentos não conquistaram o astrônomo britânico Fred Hoyle, que acreditava em um Universo imutável. Para ridicularizar Lemaître, Hoyle apelidou a teoria do religioso de "Big Bang".

Descobertas fora do sistema solar sobre novos grandes planetas




Enviado ao espaço há dez meses em busca de um planeta semelhante à Terra, o telescópio Kepler, da Nasa, fez suas cinco primeiras descobertas. Os exoplanetas - nome dado por estarem fora do Sistema Solar - foram encontrados poucas semanas após o lançamento da operação e batizados de Kepler 4b, 5b, 6b, 7b e 8b. O anúncio foi feito anteontem em Washington pela agência espacial americana. Os exoplanetas encontrados, no entanto, pouco lembram a Terra. A começar pelo tamanho: o menor deles tem diâmetro semelhante a Netuno, enquanto o maior supera até mesmo Júpiter - cuja massa é equivalente a 317 vezes o nosso planeta.
Os exoplanetas descobertos circulam muito próximo a suas estrelas-mãe - o que, na Terra, corresponderia ao Sol. Cada um deles percorre suas órbitas entre 3,2 e 4,9 dias.
As estrelas-mãe, além de próximas, são muito mais quentes do que o Sol, o que fez com que esses exoplanetas tenham temperaturas extremamente elevadas, estimadas em até 1.600 graus Celsius.
- São planetas mais quentes do que lava derretida. De tão quentes, eles chegam a brilhar - destacou Bill Borucki, o cientista que lidera as operações do Kepler no centro de pesquisas da Nasa em Moffett Field, na Califórnia. - Os dois maiores são mais quentes do que ferro fundido, o que faz com que vê-los seja como olhar para uma fornalha. Certamente não são lugares para procurarmos vida.
A descoberta mais intrigante para os cientistas é o Kepler 7b, cuja densidade é uma das menores entre os planetas conhecidos. Seu índice é de apenas 0,17 grama por centímetro cúbico, semelhante ao do isopor.
O telescópio Kepler foi lançado de Cabo Cañaveral em março. Junto a ele está a maior câmera já levada ao espaço, um instrumento fundamental para o cumprimento de sua missão - observar mais de 100 mil estrelas. A presença de planetas é sentida pela procura de pequenas sombras ao redor das estrelas-mãe.
A sensibilidade dos detectores pode ser testada até mesmo na Terra. Se o telescópio fosse voltado para o planeta, seria capaz de detectar o escurecimento da luz de uma varanda, quando alguém passa em frente a ela.
A Nasa quer usar essa tecnologia para encontrar planetas que tenham diâmetro semelhante à Terra e órbita com distância favorável ao desenvolvimento de seres vivos. Também é necessário que o planeta tenha potencial para a existência de água em sua superfície.
A agência espacial americana admite que a descoberta de um mundo tão semelhante ao nosso pode demorar alguns anos. Enquanto isso, o mapeamento feito pelo Kepler ajudará cientistas a melhorar suas estatísticas ligadas ao tamanho de planetas e seus períodos de órbita.
Segundo cientistas responsáveis pela missão espacial, o Kepler já mediu a existência de centenas de possíveis planetas. Determinar a natureza desses corpos, no entanto, requer mais observações - no caso dos cinco exoplanetas, quem as fez foi o telescópio Keck I, baseado no Havaí.