sexta-feira, 15 de agosto de 2008

VEM AÍ O BIG BANG


Minha habitual crónica quinzenal no "Público":

De que são feitas as coisas? De onde vem e para onde vai o Universo? Está previsto para breve – mais concretamente para o próximo dia 10 de Setembro - um regresso ao Big Bang, que ajudará a responder a estas magnas questões. O acontecimento vai ter lugar no Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (CERN), perto de Genebra, na fronteira entre a Suíça e a França. A maior máquina jamais construída pelo homem vai, ao fim de mais de uma década de trabalho e de um avultado investimento, começar a funcionar, produzindo colisões de partículas a enormes velocidades, o que, de certa forma, vai recriar, só naquele sítio e só por breves instantes, o ambiente que o Cosmos viveu na sua infância.

Os jornais, as rádios e as televisões de todo o mundo vão estar presentes, até porque foram dezenas os países, entre os quais Portugal, que contribuíram para o gigantesco empreendimento científico e tecnológico. Vai aparecer nos ecrãs o Large Hadron Rap, que já está aliás disponível no You Tube:

"Vinte e sete quilómetros de túnel subterrâneo,/ onde os protões têm um choque instantâneo./ Um grande círculo entre a Suíça e a França,/ onde, com sessenta nações, a ciência avança” (tradução livre para rimar em português).

Chama-se Large Hadron Rap porque a máquina que acelera as partículas é o Large Hadron Collider, LHC, em português Grande Colisionador de Hadrões. O que são hadrões? Partículas nucleares, que incluem os protões e os neutrões, ambos formados por três quarks, partículas que, tanto quanto sabemos, são blocos básicos que constituem a matéria. Toda a matéria é feita de quarks, electrões e neutrinos, os quarks no núcleo atómico, os electrões em volta e os neutrinos vadios por todo o lado. Os protões, ao baterem uns contra os outros no LHC, depois de andarem à roda no túnel, libertarão uma prodigiosa energia, que, em obediência à mais conhecida fórmula de Einstein, se transformará em matéria e anti-matéria. Haverá um fogo de artifício das mais variadas partículas que poderosos detectores irão identificar.

A ideia inicial era apenas recolher a partícula de Higgs, uma partícula que a teoria prevê mas que a experiência ainda não revelou (a designação vem do nome do físico britânico que a profetizou), e cuja importância deriva do facto de ser responsável pela massa de outras partículas. Mas do LHC espera-se agora mais do que isso, muito mais. Entretanto adensou-se o mistério da “matéria negra”, matéria que preenche as galáxias exercendo força gravítica mas sem emitir luz. Talvez as partículas que a formam venham a ser descobertas no LHC. E surgiu um outro enigma, o da “energia escura”, uma forma de energia responsável pela expansão acelerada do Universo, medida nos tempos mais recentes. É uma espécie de anti-gravidade, para a qual não há ainda uma explicação razoável.

O modelo hoje aceite em física de partículas, mesmo aparecendo o tal Higgs, parece insatisfatório. É bonito, mas, para muitos, não é suficientemente bonito. É simples, mas não é suficientemente simples. Os físicos sabem que só o belo e o simples podem ser verdadeiros. Várias teorias, algumas das quais supõem outras dimensões para o Universo além das quatro do espaço-tempo que conhecemos, competem umas com as outras e o LHC pode decidir quem ganha (o Rap explica isto tudo!). Ou pode vir a ganhar uma outra que esteja para vir. Poderá haver um Big Bang na Física. Um físico resumiu a situação dizendo: Estamos à espera do inesperado.

Trata-se de ciência pura e dura. Mas as aplicações costumam vir de onde menos se espera. Há bons exemplos disso no próprio CERN, pois foi aí que no início da década de 90 foi inventada a World Wide Web. Os físicos, que só queriam partilhar entre si os dados das suas experiências, acabaram por dar ao mundo uma ferramenta nova (que é também um brinquedo). Agora, para tratar os dados do LHC, vão utilizar a Grid, uma rede mundial de computadores em paralelo que aumenta muito o poder de cálculo. Talvez um dia não possamos viver sem a Grid tal como hoje já não podemos passar sem a Web...

5 comentários:

  1. "perto de Zurique"????? e isto saíu assim no público????

    é tão bom quando as pessoas verificam as suas fontes antes de meter a pata na poça...

    ...genébra...

    ResponderEliminar
  2. "um regresso ao Big Bang, que ajudará a responder a estas magnas questões."

    Esta é uma das maiores tretas veiculadas nos media e que o vulgar cidadão acaba por repetir sem ter bem a noção do que diz.

    O LHC não vai reproduzir o Big Bang.
    Posts sobre quem sabe o que diz e que tem um historial quase impecável de não andar a debitar baboseiras podem ser encontrados em

    http://backreaction.blogspot.com/2008/07/recreating-big-bang.html

    e em

    http://www.math.columbia.edu/~woit/wordpress/?p=706

    A referência escrita de Veltman é complicada de arranjar mas vejam os vídeos. A opinião de Smolin neste tipo de assuntos é completamente a descartar e Gross embora extremamente competente pretende manter a farsa de relações públicas como bom manipulador social que é.

    "O acontecimento vai ter lugar no Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (CERN), perto de Zurique"

    Isto embora não errado é tão estranho como dizer a um estrangeiro que Matosinhos é perto de Lisboa sem nunca referir o que fica mesmo ao lado do Porto. O CERN para efeitos práticos fica em Genebra e realmente o túnel atravessa a fronteira Franco-Suíça.

    "Toda a matéria é feita de quarks, electrões e neutrinos"

    Falso. Se dissesse a maioria da matéria com a maioria dos humanos se depara no dia-a-dia seria verdade embora aí devesse dizer quarks up e down.

    A matéria é formada por electrões, muões, taus, respectivos neutrinos, quarks e todas as anti-partículas das anteriores. Além disto ainda existem os bosões intermediários mas isso é outra história.

    Os quarks estão sempre em grupos de 3. (ver confinamento hadrónico, um dos grandes puzzles de tudo isto).

    Peter Higgs não foi o único a "profetizar" (má terminologia) a partícula de Higgs. Esta é uma longa história mas quem quiser ter uma ideia sobre como se processam e perpetuam estas injustiças de cariz sociológico pode por exemplo ler a página da wikipedia como ponto de partida

    http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Higgs_boson&oldid=231590159

    ou então a apresentação
    http://olympus.het.brown.edu/chep/stlouis-v3.pdf

    ResponderEliminar
  3. Já emendei o evidente lapso: é Genebra em vez de Zurique
    Não tem acento...
    Carlos Fiolhais

    ResponderEliminar
  4. Encantou-me o nome pelo qual o Le Monde chamou o LHC há uns meses atrás: "Máquina de Filosofar". Não está perfeito? Para mim é uma descrição muito mais próxima do objectivo e das potencialidades do equipamento.
    Infelizmente, a descrição típica que fazem dele parece referir-se mais a uma "máquina de responder" que outra coisa..

    Máquina de filosofar... Não faço ideia se a designação é original do jornalista do Le Monde, ou não, mas que alguém acertou na mouche, isso é certo.

    ResponderEliminar
  5. ... e se o LHC não suportar a energia libertada pelas colisões dos protões? Como lidarão os cientistas do CERN com uma eventual mutação das partículas espectáveis da experiência? Será que corremos risco de seremos absorvidos peja "energia negra"?

    Boa sorte para todos os que têm o controlo da experiência nas mãos.

    ResponderEliminar

1) Identifique-se com o seu verdadeiro nome.
2) Seja respeitoso e cordial, ainda que crítico. Argumente e pense com profundidade e seriedade e não como quem "manda bocas".
3) São bem-vindas objecções, correcções factuais, contra-exemplos e discordâncias.