p Aprendemos no colégio:libere dois objetos de massas diferentes na ausência de forças de atrito e eles caem na mesma taxa de gravidade da Terra. O que não aprendemos, porque não foi medido diretamente em experimentos, é se a antimatéria cai na mesma proporção que a matéria comum ou se pode se comportar de maneira diferente. Dois novos experimentos no CERN, ALPHA-g e GBAR, agora começaram sua jornada para responder a esta pergunta. p ALPHA-g é muito semelhante ao experimento ALPHA, que produz átomos de anti-hidrogênio neutros tomando antiprótons do Antiproton Decelerator (AD) e ligando-os a pósitrons de uma fonte de sódio-22. O ALPHA então confina os átomos anti-hidrogênio neutros resultantes em uma armadilha magnética e lança luz laser ou microondas sobre eles para medir sua estrutura interna. O experimento ALPHA-g tem o mesmo tipo de aparato de fabricação e captura de antiatomas, exceto pelo fato de ser orientado verticalmente. Com esta configuração vertical, os pesquisadores podem medir precisamente as posições verticais nas quais os átomos de anti-hidrogênio se aniquilam com a matéria normal, uma vez que desligam o campo magnético da armadilha e os átomos ficam sob a influência exclusiva da gravidade. Os valores dessas posições permitirão medir o efeito da gravidade sobre os anti-átomos.

p O experimento GBAR, também localizado no corredor AD, adota uma abordagem diferente. Ele planeja usar antiprótons fornecidos pelo anel de desaceleração ELENA e pósitrons produzidos por um pequeno acelerador linear para fazer íons anti-hidrogênio, consistindo em um antipróton e dois pósitrons. Próximo, depois de capturar os íons anti-hidrogênio e resfriá-los a uma temperatura ultrabaixa (cerca de 10 microkelvin), ele usará luz laser para retirá-los de um pósitron, transformando-os em antiatomas neutros. Neste ponto, os anti-átomos neutros serão liberados da armadilha e cairão de uma altura de 20 centímetros, durante o qual os pesquisadores irão monitorar seu comportamento.

p Após meses de trabalho ininterrupto de pesquisadores e engenheiros para montar os experimentos, ALPHA-ge GBAR receberam os primeiros feixes de antiprótons, marcando o início de ambos os experimentos. ALPHA-g começou a fazer o feixe em 30 de outubro, após receber as aprovações de segurança necessárias. ELENA enviou seu primeiro raio para GBAR em 20 de julho, e, desde então, o desacelerador e os pesquisadores do GBAR têm tentado aperfeiçoar a entrega do feixe. As equipes ALPHA-ge GBAR estão agora correndo para comissionar seus experimentos antes que os aceleradores do CERN desligassem em algumas semanas por um período de dois anos de trabalho de manutenção. Jeffrey Hangst, porta-voz dos experimentos ALPHA, diz:"Esperamos ter a chance de fazer as primeiras medições de gravidade com antimatéria, mas é uma corrida contra o tempo. "Patrice Pérez, porta-voz do GBAR, diz:"O experimento GBAR está usando um aparelho inteiramente novo e um feixe de antiprótons ainda em fase de comissionamento. Esperamos produzir anti-hidrogênio este ano e estamos trabalhando para estarmos prontos para medir os efeitos gravitacionais na antimatéria quando os antiprótons estiverem de volta em 2021. "

p Outro experimento no corredor AD, Égide, que está em operação há vários anos, também está trabalhando para medir o efeito da gravidade no anti-hidrogênio usando ainda outra abordagem. Como GBAR, AEgIS também espera produzir seus primeiros átomos de anti-hidrogênio este ano.

p Descobrir qualquer diferença entre o comportamento da antimatéria e da matéria em relação à gravidade poderia apontar para uma teoria quântica da gravidade e talvez lançar luz sobre por que o universo parece ser feito de matéria em vez de antimatéria.