CERN:Como estamos investigando as origens do universo usando medições de precisão recorde
No CERN, estamos ultrapassando os limites da física de partículas e da cosmologia para compreender melhor as origens do universo. As nossas medições de precisão com uma precisão recorde estão a lançar uma nova luz sobre questões fundamentais sobre a evolução do Universo, a natureza da matéria e as forças que moldam o nosso cosmos.
1. Colisões de partículas de alta energia:
No centro da nossa busca está o Grande Colisor de Hádrons (LHC), o acelerador de partículas mais poderoso do mundo. Dentro do LHC, feixes de prótons são acelerados quase à velocidade da luz e colidem frontalmente. Estas colisões de energia incrivelmente elevada criam um ambiente único onde as partículas são produzidas e estudadas sob condições controladas.
2. Detectores de partículas e coleta de dados:
Para capturar e analisar as grandes quantidades de dados destas colisões, empregamos sofisticados detectores de partículas. Esses detectores, como os experimentos ATLAS e CMS, são sistemas massivos e multicamadas projetados para rastrear partículas, medir suas propriedades e identificar eventos raros de interesse.
3. Medições de precisão do bóson de Higgs:
Uma das principais conquistas do CERN é a medição precisa do bóson de Higgs, a partícula responsável por dar massa a outras partículas. O LHC permitiu-nos estudar as propriedades do bóson de Higgs com uma precisão sem precedentes, fornecendo informações vitais sobre as suas interações, padrões de decaimento e acoplamentos com outras partículas.
4. Testes de modelo padrão e além:
Além do bóson de Higgs, investigamos as interações fundamentais das partículas descritas pelo Modelo Padrão da física de partículas. Medições precisas de partículas conhecidas e buscas por partículas novas e não descobertas nos ajudam a validar as previsões do Modelo Padrão e a procurar desvios potenciais ou novos fenômenos que possam sugerir uma física além da nossa compreensão atual.
5. Investigações sobre matéria escura e energia escura:
Um dos grandes mistérios da física é a existência de matéria escura e energia escura. Ao realizar medições precisas da taxa de expansão do Universo, estudar efeitos de lentes gravitacionais fracas e procurar sinais fracos de partículas de matéria escura, pretendemos obter informações sobre estes componentes enigmáticos que dominam o nosso Universo.
6. Desenvolvimento e Verificação de Modelo Teórico:
Juntamente com medições experimentais, os físicos teóricos do CERN desenvolvem modelos e estruturas para interpretar os dados observados. Medições de precisão confrontam esses modelos teóricos e fornecem testes cruciais de suas previsões. Esta interação entre experimento e teoria impulsiona o avanço da nossa compreensão das leis fundamentais do universo.
7. Colaboração Internacional e Dados Abertos:
O programa de investigação do CERN depende de uma extensa colaboração internacional. Físicos de todo o mundo trabalham juntos para projetar experimentos, analisar dados e compartilhar abertamente suas descobertas. Disponibilizar publicamente os nossos dados permite a verificação independente e uma maior exploração científica pela comunidade de investigação global.
Através da nossa busca incansável por medições de precisão e experiências de ponta, o CERN está a avançar o nosso conhecimento sobre as origens do universo e as leis fundamentais que regem o seu comportamento. Cada nova descoberta nos aproxima de desvendar os mistérios do cosmos e de expandir nossos horizontes de compreensão.