Futuro Colisor Circular

Com informações da BBC -  28/01/2019

Estrutura do proposto FFC em comparação com o anel do atual LHC. [Imagem: CERN]

Futuro Colisor Circular

A palavra "ambição" talvez seja a que melhor descreva essa máquina, quatro vezes maior e 10 vezes mais poderosa que o mais moderno equipamento do tipo usado atualmente.

O desejo de aprofundar os limites da ciência e descobrir, finalmente, a história do Universo, é o objetivo da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN na sigla em francês) ao propor a construção do que seria o sucessor do Grande Colisor de Hádrons, ou LHC, o mais poderoso acelerador de partículas do planeta.

O equipamento, batizado de Futuro Colisor Circular (FCC), seria montado em Genebra, na Suíça, com um custo estimado de US$ 25,5 bilhões (cerca de R$ 95,5 bilhões).

O objetivo dos pesquisadores do CERN é que a estrutura já esteja operante em 2050, explorando novas partículas subatômicas.

Críticos do projeto argumentam, contudo, que os recursos consumidos por ele seriam melhor aplicados em áreas de pesquisa em que novas descobertas são mais urgentes, como aquelas que investigam as mudanças climáticas.

Elétrons e pósitrons

Os planos do CERN foram apresentados em um "relatório conceitual de design" e serão avaliados, em paralelo a outras propostas, por um painel internacional de físicos de partículas responsável por desenhar a nova Estratégia Europeia de Física de Partículas de 2020.

O projeto envolve a construção de um novo túnel sob a estrutura física do CERN em Genebra para instalar um anel de cerca de 100 km de diâmetro, que inicialmente promoveria a colisão de elétrons com suas versões de antimatéria, os pósitrons.

A etapa seguinte prevê a colisão entre prótons e elétrons e os estágios um e dois lançariam as bases para possibilitar a colisão entre prótons com uma força 10 vezes maior do que a que é usada hoje pelo LHC.

Cientistas questionam pertinência do investimento gigantesco em apenas uma área das ciências, deixando questões prioritárias de lado. [Imagem: CERN]

Aposta em modelo incompleto

Físicos esperam que essas colisões, a uma velocidade sem precedentes, revelem um novo mundo de partículas, aquelas que permitem que o Universo funcione - em vez das partículas subatômicas que conhecemos e que desempenham apenas um papel de mediadoras nas forças da natureza.

A atual teoria da física subatômica, chamada de Modelo Padrão, tem sido um dos grandes triunfos do século 20. Mas as observações dos astrônomos sugerem que há mais no Universo do que poderia ser explicado pelo Modelo Padrão. As galáxias giram mais rápido do que "deveriam" e a expansão do Universo está acelerando em vez de desacelerar. Além disso, o Modelo Padrão não consegue explicar a gravidade.

Portanto, teria que haver um processo mais profundo, envolvendo partículas que ainda não foram descobertas. Quando os físicos propuseram a construção do LHC, eles esperavam descobrir partículas além do Modelo Padrão, mas até agora não conseguiram.

Prioridades científicas

A dificuldade com as propostas do CERN para construir um Grande Colisor de Hádrons de maior escala - o FCC - é que ninguém sabe a que velocidade será necessário colidir as partículas para as descobertas irem além do bóson de Higgs.

Os contribuintes que bancaram os primeiros investimentos, contudo, a essa altura talvez esperassem que o LHC já tivesse encontrado partículas além do Modelo Padrão. Assim, a construção de um acelerador maior corre o risco de gerar a impressão de que o desejo da comunidade física por aceleradores cada vez maiores e mais caros é potencialmente tão ilimitado quanto o próprio Universo.

"Temos que colocar um limite em algum ponto, senão acabaremos com um colisor tão grande que vai girar ao redor da Linha do Equador. E, se não parar por aí, talvez a gente receba um pedido para que ele vá à Lua e volte," disse o cientista britânico David King, que tem assessorado o governo do Reino Unido e a Comissão Europeia em petições de grandes financiamentos.

O professor King acredita que os governos deveriam avaliar se esse dinheiro poderia ser mais bem gasto na pesquisa de outras prioridades mais urgentes: "Estamos caminhando para uma era na qual a vida no planeta será cada vez mais quente. Na qual a atual economia global deixará de funcionar e mais de 150 milhões de pessoas serão forçadas a se mudar. Então, se tivéssemos uma bolsa de US$ 25,5 bilhões e estivéssemos discutindo o que fazer com ela, teríamos que debater com pessoas da comunidade de ciências médicas ideias para melhorar a saúde e o bem-estar do ser humano".