Supercollider de US$ 17 bilhões do CERN em questão enquanto principal financiador critica custo

O futuro colisor circular ocuparia um túnel de 91 quilômetros (impressão artística).Crédito: PIXELRISE/CERN

Credibilidade: 999
#CERN 

A Alemanha levantou dúvidas sobre a acessibilidade do planejado sucessor do Grande Colisor de Hádrons.

Os planos para um acelerador de partículas europeu de 91 quilômetros enfrentam um sério desafio depois de o governo alemão ter afirmado que o projeto era inacessível.

O CERN, o laboratório europeu de física de partículas nos arredores de Genebra, na Suíça, iniciou um estudo detalhado de viabilidade para a primeira fase do seu Future Circular Collider (FCC).

Esta fase, conhecida como FCC-ee, envolveria uma máquina para esmagar elétrons com antielectrões, e poderia custar cerca de 15 bilhões de francos suíços (17 bilhões de dólares) quando estiver concluída, em meados da década de 2040.

A fase inicial desse estudo, centrada nos aspectos técnicos, teve um resultado positivo, afirmou o CERN em Fevereiro.

Mas a Alemanha, que já contribui anualmente com 267 milhões de euros (290 milhões de dólares) para o CERN – cerca de 20% do orçamento do laboratório – não pode dar-se ao luxo de gastar mais, disse Eckart Lilienthal, do Ministério Federal da Educação e Investigação (BMBF) do país, em 23 de Maio, em um workshop para físicos de partículas em Bonn, Alemanha.

As estimativas preliminares de custos para o FCC-ee “estão sujeitas a um grande número de incertezas, cujos efeitos ainda são em grande parte desconhecidos”, disse um porta-voz do BMBF à Nature.

“O plano de financiamento é extremamente vago e exige um elevado nível de compromisso dos parceiros externos, o que não está garantido nem sequer perspectivado neste momento.

Dadas estas condições, a Alemanha não pode apoiar o financiamento do projeto neste momento.” O governo alemão já tinha dado a conhecer a sua posição ao CERN numa reunião fechada em Fevereiro.

Mas o anúncio de Lilienthal foi uma surpresa para alguns investigadores, diz Jenny List, física de partículas do German Electron Synchrotron (DESY) em Hamburgo, que apresentou possíveis alternativas ao FCC-ee no workshop de Bona.

“Claramente, isso ainda está sendo absorvido pela comunidade alemã de física de partículas”, diz ela.

O diretor de pesquisa do CERN, Joachim Mnich, minimizou as implicações das observações de Lilienthal.

“As questões e preocupações que ele levantou sobre a FCC não são novas para nós e estão todas sendo abordadas no estudo de viabilidade da FCC”, diz ele.

A próxima fase do estudo considerará cenários de financiamento.

“Todos os comentários e feedback recebidos dos nossos estados membros serão tidos em conta na preparação do relatório final”, afirma o porta-voz do CERN, Arnaud Marsollier.

O FCC (círculo grande, contorno tracejado) seria construído próximo ao seu antecessor no CERN, o Grande Colisor de Hádrons (círculo pequeno).Crédito: CERN

Futura fábrica de Higgs

O principal objetivo da FCC-ee seria produzir em massa o bóson de Higgs, a partícula que foi descoberta em 2012 no Large Hadron Collider (LHC) do CERN.

Embora o LHC, uma máquina circular de 27 km que atravessa a fronteira entre a Suíça e a França, seja atualmente o maior acelerador de partículas do mundo, não tem a capacidade de responder a algumas das maiores questões relacionadas com o Higgs, dizem os investigadores.

Por exemplo, a partícula poderia ser uma porta de entrada para resolver o mistério da matéria escura, ou para a compreensão da inflação cósmica, um breve período em que se pensa que o Universo primordial se expandiu a uma taxa exponencial.

“Há um acordo geral na comunidade de que a próxima grande máquina deverá ser uma fábrica de Higgs, e o CERN é o único laboratório no mundo atualmente disposto a colocar dinheiro na mesa para atingir esse objetivo”, diz Michael Peskin, físico teórico do Laboratório Nacional do Acelerador SLAC em Menlo Park, Califórnia.

Mas alguns investigadores argumentam que um colisor circular não é a única opção para uma fábrica de Higgs, e que um colisor linear poderia ter algumas vantagens – incluindo menor consumo de energia e possivelmente menores custos de construção e funcionamento.

Ao apresentar o relatório provisório sobre o estudo de viabilidade em fevereiro, a diretora-geral do CERN, Fabiola Gianotti, disse aos repórteres que o orçamento do CERN pagaria “uma grande parte” do custo de construção do FCC-ee.

“O custo de uma FCC seria repartido por muitos anos, pelo que é evidente que o financiamento principal viria do orçamento existente do CERN”, diz Marsollier.

“Certamente temos que olhar para outras fontes potenciais de financiamento, e o fazemos.” Mas outros salientam que o orçamento anual do laboratório de 1,4 bilhões de francos suíços já tem de cobrir as operações em curso do LHC, bem como uma versão actualizada do mesmo, que deverá ser ativada no final desta década.

Vários investigadores disseram à Nature que, para colmatar a lacuna, o CERN espera obter bilhões em financiamento especial dos seus países anfitriões, França e Suíça.

O laboratório também estaria pressionando para agilizar a aprovação final do plano FCC-ee porque a China poderia decidir construir seu próprio colisor circular com capacidades semelhantes.

O CERN antecipou o prazo para a sua próxima revisão estratégica em dois anos.

Isto significa que algum trabalho que deveria contribuir para esse estudo terá de chegar a um fim prematuro, acrescenta Peskin, “antes que qualquer trabalho de simulação substancial sobre novas questões possa ser realizado”.

O CERN não respondeu a perguntas sobre este ponto até o momento.

Situação embaraçosa

“Agora que os contributos para a estratégia devem ser apresentados até março de 2025, certamente não teremos uma imagem completa de todas as opções para futuras instalações de alta energia”, afirma Halina Abramowicz, física da Universidade de Tel Aviv em Israel, que liderou a anterior revisão da estratégia de priorização em nome do CERN.

“O apelo inicial parece muito um impulso em direção à FCC”, diz ela – um esforço que “saturaria a comunidade até o final deste século”.

“A posição alemã joga água fria nesse plano – e com razão.” Os avisos públicos do BMBF “criarão uma situação embaraçosa para as outras agências de financiamento” que apoiam o CERN, afirma a física de partículas Donatella Lucchesi, da Universidade de Pádua, em Itália.

Lucchesi está entre os investigadores que afirmam que o CERN investiu pouco na investigação de tecnologias que poderiam tornar os futuros colisores mais acessíveis.

“A questão para eles será: o que vocês vão fazer agora”? Juntos, a França, a Alemanha e o Reino Unido contribuem com cerca de metade do orçamento do CERN.

Um porta-voz do Conselho de Instalações Científicas e Tecnológicas do Reino Unido disse: “A posição da comunidade do Reino Unido será a seguir discutida como parte dos preparativos nacionais para a atualização da Estratégia Europeia para a Física de Partículas”.

A agência francesa de financiamento da investigação recusou-se a comentar esta história.

List diz que Lilienthal “deixou bem claro que a comunidade da física de partículas também deveria procurar alternativas, não apenas pensar na FCC” em sua palestra, ao mesmo tempo em que enfatizou que o futuro do CERN continuará sendo a “mais alta prioridade” para o BMBF.


Publicado em 13/06/2024 02h31

Artigo original: