Os cientistas recriaram a primeira matéria que apareceu após o Big Bang no Grande Colisor de Hádrons.
Esmagando partículas de chumbo a 99,9999991% da velocidade da luz, os cientistas recriaram a primeira matéria que apareceu após o Big Bang.
Dos destroços surgiu um tipo primordial de matéria conhecido como plasma quark-gluon, ou QGP. Durou apenas uma fração de segundo, mas pela primeira vez, os cientistas foram capazes de sondar as características semelhantes a líquido do plasma – descobrindo que ele tinha menos resistência ao fluxo do que qualquer outra substância conhecida – e determinar como ele evoluiu nos primeiros momentos no início do universo.
“Este [estudo] nos mostra a evolução do QGP e, eventualmente, [poderia] sugerir como o universo primitivo evoluiu no primeiro microssegundo após o Big Bang”, disse o coautor You Zhou, professor associado do Niels Bohr Institute, University de Copenhague, na Dinamarca.
Após o Big Bang, o universo era considerado uma sopa de energia antes de se expandir rapidamente durante um período conhecido como inflação, que permitiu que o universo esfriasse o suficiente para que a matéria se formasse. As primeiras entidades que surgiram foram os quarks, uma partícula fundamental, e os glúons, que carregam a grande força que une os quarks. À medida que o universo esfriava ainda mais, essas partículas formaram partículas subatômicas chamadas hádrons, algumas das quais conhecemos como prótons e nêutrons.
Cientistas criaram este ensopado no maior destruidor de átomos do mundo, o Large Hadron Collider (LHC) na fronteira de Genebra, na Suíça. Ao esmagar núcleos atômicos pesados, os cientistas poderiam criar uma pequena bola de fogo que efetivamente derrete as partículas em suas formas primordiais por uma fração de segundo. Os cientistas acham que criaram um QGP em 2000, mas o lote mais recente, relatado online em 11 de maio de 2021 na revista Physics Letters B, foi a primeira vez que eles puderam sondar as características de sua natureza líquida em detalhes. Como o plasma durou apenas 10 a menos 23 segundos, os cientistas usaram novas simulações de computador junto com os dados que coletaram de um instrumento chamado ALICE – abreviação de A Large Ion Collider Experiment – no acelerador para descobrir as propriedades da matéria e como pode ter mudado entre o instante em que se formou e quando se condensou em hádrons. Eles descobriram que o QGP era um líquido perfeito – o que significa que quase não tinha viscosidade ou resistência ao fluxo – e também mudou de forma com o tempo de uma maneira diferente de outras formas de matéria.
Essas informações ajudam os cientistas a entender como era o universo em seus primeiros momentos infantis após o Big Bang. Os cientistas esperam descobrir mais detalhes à medida que o acelerador é atualizado e um novo acelerador de um bilhão de dólares nos Estados Unidos fica online. Mais estudos podem ajudar os cientistas a entender como os quarks e glúons são organizados em prótons e nêutrons e “potencialmente vinculados ao estágio anterior [chamado] de inflação quântica no modelo do Big Bang”, disse Zhou.
Publicado em 03/06/2021 12h33
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