O acelerador de partículas mais famoso do mundo está bem no meio de sua segunda pesquisa. O Large Hadron Collider entrou em operação há quase oito anos e tem operado com uma fração de sua capacidade total. Mesmo assim, Os pesquisadores do LHC foram capazes de confirmar a existência de uma partícula previamente hipotética:o bóson de Higgs, uma partícula que explica por que a matéria tem massa.
Agora, o LHC está operando com níveis de energia muito mais elevados do que a primeira série de experimentos. Em sua execução anterior, o LHC tinha um limite de 8 trilhões de elétron-volts (também conhecido como 8 teraelétrons-volts ou 8 TeVs). Quanta energia é essa? Um mosquito voador tem a energia de cerca de 1 TeV.
Em 2015 e 2016, porém, o LHC tem operado com níveis de energia de até 13 TeVs. Pegue isso, mosquitos! A energia pode parecer pequena, mas lembre-se de que as partículas subatômicas que circulam pelo acelerador são milhões de vezes mais minúsculas que um mosquito. A densidade de energia do trabalho que está sendo feito no LHC é fenomenal.
Então, o que os pesquisadores estão procurando agora? Eles esperam que as colisões de alta energia revelem novas partículas, incluindo aqueles que não podemos antecipar. Em dezembro de 2015, dados de dois dos detectores (ATLAS e CMS) deram aos físicos a ideia de que eles podem estar na pista de uma nova partícula, mas dados adicionais recentemente provaram que não é o caso. Desapontamento!
Os pesquisadores também esperam que as reações nos dêem uma visão do misterioso mundo da energia escura e da matéria escura. Essa é a coisa que achamos que constitui a maior parte da massa do universo e, no entanto, nunca encontramos uma maneira de observá-la.
Existe até uma chance remota de que o LHC possa nos indicar outras dimensões ou universos paralelos. Muitos autores de ficção científica estão prestando atenção. Afinal, seu trabalho pode ir de romance de ficção a livro didático durante a noite.
Este é um momento muito emocionante para mim. Escrevi Como funciona o Grande Colisor de Hádrons vários anos atrás. Naquela hora, o LHC estava se preparando para testes. Foi a máquina mais complicada que os humanos já projetaram.
Desde que escrevi esse artigo, o LHC teve seus altos e baixos. A enorme instalação, que é subterrâneo e atravessa a fronteira entre a França e a Suíça, teve muito tempo de inatividade. Parte disso está planejada - a eletricidade para abastecer a instalação é mais cara no inverno, por isso, o LHC tira férias todos os anos. Parte do tempo de inatividade não foi planejado, mas aconteceu devido a situações imprevistas (como uma doninha mastigando um cabo de alimentação).
Impedindo mais ataques da Mãe Natureza (não se esqueça da história possivelmente apócrifa de um pássaro sabotando o LHC com uma baguete), estamos preparados para obter uma compreensão mais profunda do universo. E quem sabe que perguntas podemos pensar em fazer a seguir?