O Large Hadron Collider da Europa iniciou seus feixes de prótons novamente em níveis de energia sem precedentes após passar por um desligamento de três anos para manutenção e atualizações.
Foram necessários apenas alguns dias de ajustes para que os fluxos piloto de prótons atingissem um nível de energia recorde de 6,8 tera elétron-volts, ou TeV. Isso excede o recorde anterior de 6,5 TeV, que foi estabelecido pelo LHC em 2015 no início da segunda execução do colisor de partículas.
O novo nível chega “muito próximo da energia de projeto do LHC, que é de 7 TeV”, disse Jörg Wenninger, chefe da seção de operação do feixe do LHC e coordenador de máquinas do LHC no CERN, em um vídeo anunciando o marco.
Quando o colisor na fronteira franco-suíça retomar as operações científicas honestas, provavelmente dentro de alguns meses, a equipe internacional do LHC planeja resolver mistérios que podem enviar teorias da física em novas direções.
Por enquanto, Wenninger e seus colegas estão enviando feixes separados que consistem em um número relativamente pequeno de prótons através do anel subterrâneo de ímãs supercondutores de 27 milhas (27 quilômetros de volta) do colisor.
Os engenheiros querem ter certeza absoluta de que o colisor pode ser operado com segurança após as alterações feitas durante o desligamento antes de iniciar colisões de alta energia – e evitar uma operação de reparo dispendiosa como a que teve que ser feita logo após o LHC ser ativado pela primeira vez em 2008.
“As máquinas e instalações passaram por grandes atualizações durante o segundo longo desligamento do complexo de aceleradores do CERN”, explicou o diretor de aceleradores e tecnologia do CERN, Mike Lamont, em um comunicado à imprensa.
“O próprio LHC passou por um extenso programa de consolidação e agora operará com uma energia ainda mais alta e, graças a grandes melhorias no complexo de injetores, fornecerá significativamente mais dados para os experimentos atualizados do LHC”.
Durante a primeira execução do LHC, os cientistas coletaram dados que apontavam para a descoberta vencedora do Nobel do bóson de Higgs em 2012.
A segunda corrida, que durou de 2015 a 2018, trouxe aumentos de energia e luminosidade – mas não houve descobertas no nível de Higgs. A próxima terceira rodada deve ir até 2026.
Nos últimos três anos, a equipe do LHC atualizou o sistema magnético para estreitar o foco dos feixes, produzindo muito mais colisões por segundo.
O software analítico também foi atualizado para analisar 30 milhões de cruzamentos de grupos de partículas por segundo. Dois novos experimentos, FASER e SND@LHC, foram adicionados à linha existente de detectores do LHC para procurar fenômenos que vão além do Modelo Padrão da física.
Tais fenômenos podem lançar luz sobre a natureza da matéria escura, que é mais abundante do que a matéria comum que vemos no Universo. Eles poderiam confirmar a existência de partículas supersimétricas ainda não vistas, ou dimensões extras, ou buracos negros microscópicos, ou uma quinta força fundamental da natureza.
“Estou procurando a quinta força desde que sou físico de partículas”, disse Sam Harper, membro da equipe do detector CMS do LHC, à BBC.
“Talvez este seja o ano.”
Publicado em 01/05/2022 17h06
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