O laboratório CERN da Europa deu seus primeiros passos para a construção de um enorme novo acelerador de partículas que eclipsaria seu Grande Colisor de Hádrons – e espera ver a luz no fim do túnel.
O destruidor de partículas do Future Circular Collider (FCC) teria mais do que o triplo do comprimento do LHC, já o maior e mais poderoso colisor de partículas do mundo, construído na esperança de revelar segredos sobre como o universo funciona.
A FCC formaria um novo túnel circular sob a França e a Suíça, com 91 quilômetros (56,5 milhas) de comprimento e cerca de cinco metros (16 pés) de diâmetro.
“O objetivo da FCC é ampliar as fronteiras de energia e intensidade dos colisores de partículas, com o objetivo de atingir energias de colisão de 100 tera elétron-volts, na busca por uma nova física”, diz o CERN.
O túnel passaria sob a região de Genebra e seu lago homônimo na Suíça, e daria a volta ao sul perto da pitoresca cidade francesa de Annecy.
Oito locais técnicos e científicos serão construídos na superfície, sendo sete na França e um em Genebra, disse o engenheiro do CERN, Antoine Mayoux, a repórteres esta semana.
Depois de fazer uma análise teórica, “estamos agora a iniciar pela primeira vez actividades de campo” para estudar potenciais questões ambientais, disse, seguindo-se estudos sísmicos e geotécnicos.
Mistérios do universo
Assim que os estudos de viabilidade forem concluídos, os estados membros do CERN – 22 países europeus mais Israel – decidirão nos próximos cinco a seis anos se construirão o FCC.
A FCC aceleraria elétrons e pósitrons até 2060, e depois hádrons até 2090, enquanto busca respostas para muitas questões remanescentes da física fundamental, com cerca de 95% da massa e energia do universo ainda um mistério.
O Grande Colisor de Hádrons do CERN – um anel de 27 quilômetros correndo cerca de cem metros abaixo do solo – já começou a destruir o desconhecido.
Entre outras coisas, foi usado para provar a existência do bóson de Higgs – apelidado de partícula de Deus – que ampliou a compreensão de como as partículas adquirem massa e rendeu a dois cientistas que teorizaram sua existência o prêmio Nobel de física de 2013.
Mas o LHC, que começou a operar em 2010, deve terminar por volta de 2040.
“O problema com os aceleradores é que, em algum ponto, não importa quantos dados você acumule, você se depara com uma parede de erros sistemáticos”, disse o físico do CERN, Patrick Janot.
“Por volta de 2040-2045, teremos retirado toda a substância da precisão possível com o LHC”, disse ele.
“Será hora de passar para algo muito mais poderoso, muito mais brilhante, para ver melhor os contornos da física que estamos tentando estudar.”
Abrindo portas para o futuro
Alguns pesquisadores temem que esse enorme projeto engula fundos que poderiam ser usados para outras pesquisas de física menos abstratas.
Mas outros insistem que impulsionar a física fundamental é vital para os avanços também na física aplicada.
“Os benefícios de nossa pesquisa são extremamente importantes”, disse Malika Meddahi, vice-diretora de aceleradores e tecnologia do CERN, citando como exemplos imagens médicas e a luta contra tumores.
Janot concordou: “No dia em que o canhão de elétrons foi inventado, foi o começo dos aceleradores; não sabíamos que daria origem à televisão. No dia em que a relatividade geral foi descoberta, não sabíamos que seria usado para rodar o GPS.”
Harry Cliff, físico de partículas da Universidade de Cambridge, na Grã-Bretanha, reconheceu que o FCC era um “kit caro”.
Mas ele observou que seria construído por “uma grande colaboração internacional de nações trabalhando juntas por um longo período de tempo”.
“A física de partículas não trata da descoberta de novas partículas – trata-se de entender os ingredientes fundamentais da natureza e as leis que os governam.”
Concorrência da China
Mais de 600 institutos e universidades em todo o mundo utilizam as instalações do CERN, sendo responsáveis pelo financiamento e realização dos experimentos dos quais participam.
No entanto, o CERN tem alguma concorrência: a China anunciou em 2015 que pretendia começar a trabalhar dentro de uma década na construção do maior acelerador de partículas do mundo.
Michael Benedikt, que lidera os estudos de viabilidade da FCC, disse à AFP que o CERN tem mais de 60 anos de experiência no desenvolvimento de infraestrutura de pesquisa duradoura.
E a estabilidade política na Europa ajudou a “minimizar o risco de desenvolvimento para tais projetos de longo prazo”, disse ele.
Meddahi também destacou a posição de liderança da Europa no campo, mas alertou que “a China mostra a mesma ambição”.
“Vamos estar vigilantes e ter certeza de que não estamos à beira de uma mudança nessa hierarquia”, disse ela.
Publicado em 26/04/2023 19h31
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