Uma investigação liderada pelo Canadá abriu um novo capítulo na pesquisa de antimatéria. Em um estudo publicado hoje em Natureza , a Colaboração ALPHA, que inclui 50 físicos de 17 instituições, relata a primeira observação detalhada de linhas espectrais de um átomo de antimatéria.

"Linhas espectrais são como impressões digitais, "diz o autor principal Michael Hayden, um professor de física da Simon Fraser University. "Cada elemento tem seu próprio padrão único."

Há uma (possível) exceção:acredita-se que a matéria e a antimatéria sejam imagens espelhadas uma da outra, e, portanto, as linhas espectrais dos átomos de antimatéria devem ser precisamente as mesmas de seus átomos normais. Se isso é verdade ou não, não se sabe. Até agora, os cientistas tiveram apenas vislumbres de linhas espectrais de antimatéria, e as comparações com linhas espectrais de matéria normal foram grosseiras.

A Colaboração ALPHA estuda o anti-hidrogênio, a contraparte de antimatéria do átomo de hidrogênio comum. Seus resultados experimentais mostram que um determinado conjunto de linhas espectrais no anti-hidrogênio combina muito bem com as do hidrogênio. A equipe planeja aproximar muito mais para verificar se existem discrepâncias sutis entre os dois átomos em uma escala ainda mais fina.

Realizado no laboratório CERN em Genebra, a pesquisa envolve a irradiação de átomos de anti-hidrogênio com microondas, semelhantes aos usados ​​para se comunicar com satélites. Quando isso for feito, os anti-átomos revelam sua identidade emitindo ou absorvendo energia em frequências muito específicas. Esse padrão, ou espectro, de frequências corresponde à "impressão digital" descrita por Hayden.

"Um dos desafios que enfrentamos é que a matéria e a antimatéria se aniquilam quando entram em contato uma com a outra, "diz Justine Munich, um candidato a doutorado em física da SFU. "Temos que mantê-los separados. Não podemos simplesmente colocar nossos anti-átomos em um recipiente comum. Eles precisam ser presos ou mantidos dentro de uma garrafa magnética especial."

"Ao estudar as propriedades dos anti-átomos, esperamos aprender mais sobre o universo em que vivemos, "diz Hayden." Podemos fazer antimatéria no laboratório, mas não parece existir naturalmente, exceto em quantidades minúsculas. Por que é isso? Simplesmente não sabemos. Mas talvez o anti-hidrogênio possa nos dar algumas pistas. "