A ausência de antimatéria no universo é um antigo quebra-cabeça da física. Muitos experimentos têm explorado essa questão, encontrando assimetrias entre as partículas e suas contrapartes de antimatéria.

GBAR (comportamento gravitacional do anti-hidrogênio em repouso), um novo experimento no CERN, está se preparando para explorar um aspecto deste quebra-cabeça - qual é o efeito da gravidade na antimatéria? Embora existam teorias sobre se a antimatéria se comportará como matéria ou não, um resultado experimental definitivo ainda está faltando.

O GBAR medirá o efeito da gravidade sobre os átomos de anti-hidrogênio. Localizado no corredor do Desacelerador Antiproton (AD), GBAR é o primeiro de cinco experimentos que serão conectados ao novo anel de desaceleração ELENA. Em 1 ° de março, o primeiro componente do experimento foi instalado - um acelerador linear (linac). Em nítido contraste com a cadeia de grandes aceleradores e partículas rápidas do LHC, o mundo da antimatéria AD é pequeno e suas partículas são tão lentas quanto aparecem. O GBAR linac tem apenas 1,2 metros de comprimento e será usado para criar pósitrons, a antimatéria equivalente aos elétrons.

O experimento usará antiprótons fornecidos pela ELENA e pósitrons criados pelo linac para produzir íons anti-hidrogênio. Eles consistem em um antipróton e dois pósitrons, e sua carga positiva os torna significativamente mais fáceis de manipular. Com a ajuda de lasers, sua velocidade será reduzida para meio metro por segundo. Isso permitirá que eles sejam direcionados a um ponto fixo. Então, preso por um campo elétrico, um de seus pósitrons será removido com um laser, o que os tornará neutros novamente. A única força agindo sobre eles neste ponto será a gravidade e eles estarão livres para fazer uma queda de 20 centímetros, durante o qual os pesquisadores observarão seu comportamento.

Os resultados podem ser muito empolgantes. Como porta-voz do GBAR, Patrice Pérez, explica:"O Princípio de Equivalência de Einstein afirma que a trajetória de uma partícula é independente de sua composição e estrutura interna quando ela é submetida apenas a forças gravitacionais. Se descobrirmos que a gravidade tem um efeito diferente na antimatéria, isso significaria que ainda temos muito que aprender sobre o universo. "

Cinco outros experimentos são baseados no Antiproton Decelerator, dois dos quais - AEGIS e ALPHA - também estão estudando o efeito da gravidade na antimatéria.