Assim Postou Zaratustra: Chá com Hadrons. Servido?

Com a tão esperada confirmação da existência da, até então hipotética, partícula-deus, a Boson de Higgs, um universo de realidades teóricas passa a ganhar massa, volume e peso no universo de possibilidades. Como se de um portal dimensional se trata-se, a toca de coelho para o País das Psicodelias Quânticas tem um nome nada "suntuoso": Grande Colisor de Hádrons (LHC). Essa gigantesca fantástica fábrica de aceleração de partículas sub-atômicas que, como o Gato de Schrodinger, é, ao mesmo tempo, o Coelho Branco, a Toca e O Maravilhoso Lado de Lá.

Localizado no CERN (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear), em Genebra/Suíça, mais especificamente a 175 metros abaixo do solo, o Grande Colisor de Hadrons justifica o título que tem com seus 27 quilômetros de circunferência, 116 metros de base, 12.500 toneladas de peso e, para não dizer que só de ciência vive o homem, o seu "modestíssimo" orçamento de bilhões.

Todo o investimento, humano e financeiro, foi necessário para que as grandes mentes envolvidas no projeto pudessem desenvolver uma máquina cujo desenho e perfomance permitissem a aceleração de prótons até 99,9999991% da velocidade da luz, ocasionando colisões de feixes de partículas, tanto de prótons como de núcleos de chumbo, reproduzindo, assim, condições similares as do Big Bang e do que, hipoteticamente, precedeu ao universo e originou o Cosmos.

O que muitos se perguntam, no entanto, é para que serviu tanto investimento. Afinal, "se Madre Teresa de Calcutá poderia ter empregado 500 milhões de doação na construção de hospitais e escolas - os quais não poderia manter -, mas optou por conventos para realização de assistência social - livres de impostos -, por que investir bilhões para construção e mais milhões e milhões para manutenção de algo que não alimenta, educa ou cura, não é mesmo?"

Pois seus problemas acabaram! O CERN da questão dispõe algumas das teorias aplicadas ou em vias de se aplicar com a ajuda do LHC, e deixa para você o julgamento - não que importe ou faça diferença real. Confira:

O MODELO PADRÃO DA FÍSICA DAS PARTÍCULAS

Fato é que o Modelo Padrão que descreve a física das partículas (o "grimório" contendo o "receituário" das partículas fundamentais constituintes da matéria, e suas forças) é incompleto, por mais que dele venha se fazendo uso irrestrito. Embora o Modelo-Padrão tenha acertado em predizer muitas questões referentes ao comportamento das partículas, há muitas outras mais que não puderam ser explicadas valendo-se dele, tais como a força gravitacional e suas "facetas" interativas com as partículas, a tão falada matéria-escura que preenche a "vacuidade cósmica", a produção e manipulação da anti-matéria, o Tempo-Espaço... Com a confirmação de Higgs, é possível que a Física e a Química Quânticas avancem nessas questões e tenhamos que abandonar parte do Modelo-Padrão ou, na mais radical das hipóteses, assumir em seu lugar um Modelo mais completo.

A ORIGEM DO UNIVERSO... DA VIDA E TUDO MAIS

Antes de se tornar série de Tv, a Teoria "Bazzinga" do Big Bang (proposta pelo padre cosmólogo Georges Lemaître), já era famosa e aceita como a que melhor explica a origem do universo. Segundo a Teoria, o universo atual teria se originado da explosão de energia decorrente da concentração, contração e superaquecimento de matéria ("ovo cósmico" ou "átomo inicial"), ao ponto de transmutar-se em energia e, finalmente, após a explosão, nas formas-elementos presentes no universo. De modo que, compreender o momentuum da colisão pode significar ter acesso à chave da origem do 'universo, da vida e de tudo mais'.

Ao realizar colisões sub-atômicas em níveis energéticos elevadíssimos, o Colisor de Hadrons torna possível aos cientistas criar condições similares às do universo trilionésimos de segundo após a Grande Explosão (Big Bang), registrando um "clone em miniatura" do momento da criação.

BRINCANDO DE PULAR "CORDAS"

Em síntese, a teoria das supercordas prevê 11 dimensões, incluindo as três dimensões elementares (comprimento, altura e largura) e a quarta dimensão: a "imersão", o que concebemos como "tempo".

Por que "cordas"?

A teoria nasceu da divisão dos átomos em partículas ainda menores, as elementares prótons, neutrons e elétrons. Da divisão delas, os cientistas chegaram aos quarks e dos quarks chegaram a mais seis categorias. Dessas, chegaram a mais a três, que, quando combinadas, formam todos os tipos de partículas do universo até então teorizadas. A questão reside no fato de que essa divisão pode continuar infininitamente: afinal, mesmo se encontrarem a mítica partícula indivisível, quem poderá garantir que ela também não seja divisível?

De divisões infinitesimais a divisões mais infinitesimais, os físicos chegaram ao seguinte raciocínio: as partículas elementares, como quarks e elétrons, seriam filamentos unidimensionais vibrantes, e não pontos-partículas sem dimensões. A esses filamentos, constituídos por energia, deram o nome de "cordas", pois ao vibrarem, como as cordas de uma harpa, em diferentes 'tons' (sobre os quais é bem possível que os maias, "Senhores do Tempo", tenham abordado em seu Tzolkin), originariam partículas subatômicas, as quais têm consigo um padrão de vibração próprio.

Temos daí que as "cordas" compõem a matéria. Por sua vez, a Teoria das Cordas e, mais recentemente, a Teoria-M (que unifica as cinco versões da primeira), nos diz que a matéria é multidimensionada e calcula 11 dimensões espaço-temporais. Esse número varia de acordo com a Teoria, podendo chegar a 26 dimensões (Teoria bosônica das cordas, da qual a Teoria das Supercordas é variante). Segundo a Supercordas, além das quatro dimensões conhecidas e de uma quinta dimensão concebida, haveria mais 6 ou 7 extras, tão pequenas, mas tão pequenas, que é impossível serem experimentalmente detectadas. Além disso, pelo fato de serem sobrepostas umas nas outras, estariam "comprimidas", dando a impressão de ser uma dimensão apenas.

O Colisor de Hadrons poderia tornar viável a comprovação das dimensões extras, a partir da detecção do "salto quântico" de párticulas subatômicas realizado interdimensionalmente. Ainda que essa possibilidade não se configure tão cedo como desejado, o CERN já anunciou a produção de uma matéria cujas propriedades se encaixam num variante da Teoria das Supercordas: a sopa de quarks-gluóns ou "sopa primordial". "Sopa" porque mantem-se em perfeito estado líquido fluidico quando as partículas fundamentais que a compõem são ultraquecidas a temperaturas de bilhões de graus centígrados e superdensificadas, a partir do bombardeamento de íons de chumbo com feixes de prótons. "Sopa primordial" porque o plasma de quarks e glúons experimental está na origem do universo, melhor dizendo: teria sido a forma que a matéria tomou nos 10 microssegundos que sucederam o Big Bang.

O ESPECTRO E O HOMEM DE ANTIMATÉRIA

A toda partícula de matéria conhecida corresponde uma antipartícula. Para um elétron, um pósitron (elétron de carga inversa, ou seja, positiva); para um próton, um anti-próton (de carga negativa); para um nêutron, um anti-nêutron (também de carga nula). Aqui qualquer semelhança com o Princípio Hermético da Correspondência não será encarado com mera coincidência.

Supõe-se que durante o Big Bang deveria ter sido criada a mesma quantidade de matéria e antimatéria. Porém, ao que parece, tal coisa não aconteceu, pois se acontecesse não existiríamos, uma vez que matéria e antimatéria quando "misturadas", se aniquilam, dando formação à partículas matéria-antimatéria dotadas de enorme energia. De fato, até agora as observações mostram que o universo é dominado pela matéria.

Mas, então, o que teria acontecido com a antimatéria?

Ainda que a teoria conhecida como Matriz CKM tenha ajudado - teoria essa que "pincela" a assimetria entre matéria e antimatéria, prevendo a existência de dois novos quarks, o "top" e o "bottom", e que foram depois descobertos (quarks esses formados em hádrons instáveis em aceleração, assim como outros dois tipos, o "charm" e o "strange") - não é suficiente o bastante para explicar a superioridade da matéria no universo em aparente vantagem sobre a antimatéria.

Aqui entraria o Colisor, para apontar a direção exata, confirmando ou refutando a teoria CKM e indo mais longe, ao desbravar novos fenômenos que possam afinar o entendimento do porquê dessa assimetria.

Entender porque a matéria prevaleceu sobre a antimáteria, e daí partir para a "dissecação" da antigravidade, é uma das maiores incógnitas da Física que, somada a outra incógnita, a da matéria e energia escuras, compõem o vasto e complexo material de estudo acerca da expansão acelerada do universo.

O LADO NEGRO DA FORÇA:

MATÉRIA E ENERGIA ESCURAS

Especulam os cientistas que quase 90% do universo sejam constituídos por esse tipo de matéria e energia, sendo 73% de energia escura, 22% de matéria escura, e o restante, 5%, composto por matéria convencional. O problema, no entanto, é localiza-las com exatidão. Ambas são invisíveis aos aparelhos, não emitem luz (radiação) ou resposta à luz, tornando difícil detecta-las. A matéria escura, por exemplo, pode ser detectada apenas pelos efeitos gravitacionais que provoca ao redor dos massivos corpos celestiais; já a energia escura... pela expansão do universo - a constante cosmológica de Einstein, que descrevia uma força antagônica à gravidade, cuja função seria impedir a atração e a colisão dos corpos cósmicos e galáxias. Essa mesma expansão que, conforme pesquisas, vem acelerando. Por exclusão e dedução, acreditam os cientistas que, se o universo está expandindo, isso se deve à energia escura - que, ao contrário da gravidade, exerce força respulsiva, não atrativa, além de ser abundante no universo.

O Grande Colisor entraria na brincadeira para pôr a prova o que acreditam os pesquisadores compor a matéria escura, sua interação com as demais partículas e a fenomenologia daí decorrente.

MINI BURACOS NEGROS

Contam as teorias sobre buracos negros que seria possível formar mini-buracos negros, em laboratório, a uma imensa energia (de 7 Tev / Tera Eletro-Volt, onde um Tev1 corresponde a 1 trilhão (mil bilhões) de elétrons-volt). Tais "buraquinhos" teriam curtíssimo tempo de vida, dissolvendo-se muito antes de poder "abocanhar" um pedacinho suculento de partícula em suas proximidades. Graças a Stephen Hawking que, por meio da teoria “Radiação Hawking”, pontuou: quanto menor o buraco negro, mais curto o seu tempo de vida devido a taxa de evaporação do mesmo - proporcionalmente inversa ao tamanho do buraco. Ou seja, quanto menor, maior sua irrelevância, mais rápido "se evapora".

A melhor parte da história, no entanto, é saber que o LHC já vem colidindo prótons à exata energia de 7 Tev. Se as teorias estão certas, é possível que já se tenham criado não um mas milhares, quiçá milhões de mini-buracos negros no interior da parafernália. Se de fato foram incidentalmente criados em decorrência de experimentos com aceleração e colisão de partículas, tais mini buracos "evaporaram" quase que instantaneamente. Com o tempo, os dados amiudemente computados pelo LHC nos dirão. Até lá, a constatação será a garantia: afinal, ainda estamos aqui! - ainda que seja mera questão de tempo. Mas, sendo "otimistas", vai que no lugar de um buraco negro criam wormholes (buracos "brancos") do tipo pontes de Einstein-Rosen, para viagens no espaço-tempo intra-universo ou inter-universos? Pela primeira vez, estaríamos mais perto de Argard do que de Nárnia?

Dr. Octopus às vésperas de criar um Buraco Negro "in vitro",

em "Homem-Aranha 2".

Ainda não foi dessa vez.

VIAGEM NO TEMPO, ESSA LINDA!

Alguns especulam que o Colisor de Hadrons venha se tornar a primeira máquina do tempo. Mas nada se compara aos descarados físicos Tom Weiler e Chui Man Ho, da Universidade de Vanderbilt, nos EUA, que desenvolveram a teoria de que, sim, o Grande Colisor pode se "converter" numa máquina do tempo. Ao menos em tese.

Mas, espere! Se você pensou em algo nos moldes da cabine do tempo TARDIS (de 'Doctor Who'), sonho de consumo de todo mochileiro retrô das galáxias, pense melhor: as possíveis viagens espaço-temporais serão experimentadas por partículas atômicas. Para os humanos, apesar de serem um conglomerado delas, esse tipo de experiência continuará restrito à ficção.

Com a criação do bóson de Higgs na bem sucedida experiência realizada no LHC, especula-se que uma segunda partícula hipotética tenha sido liberada. Essa partícula existente-não existente recebe nome de singleto de Higgs. Em tese, um singleto de Higgs é uma partícula capaz de "saltar" da quarta para a quinta dimensão, podendo avançar ou recuar no tempo, a medida que se move de uma dimensão a outra.

Sendo diferenciadas, por sua singularidade, das demais partículas conhecidas e concebidas, os singletos de Higgs poderiam se locomover no espaço-tempo sem que para isso seus "imaginadores" tenham transgredido quaisquer leis da Física.