O CERN aprovou o projeto de construção de um colisor de 100 quilômetros por US $ 23 bilhões

A Organização Européia para Pesquisa Nuclear (CERN) aprovou planos para construir um colisor gigante na Europa com um diâmetro de 100 quilômetros e um custo de US $ 23 bilhões.Em comparação com a nova instalação, o Large Hadron Collider existente – um acelerador de partículas carregado com um diâmetro de 27 quilômetros, capaz de trabalhar com energias de até 16 TeV (tera-elétron-volt) , – Vai parecer minúsculo.

O chamado colisor circular futuro (FCC) está planejado para ser usado para colidir partículas carregadas com uma energia superior a 100 TeV. Graças a isso, os cientistas poderão criar muito mais bósons de Higgs, cuja existência foi confirmada pela primeira vez pelo CERN em 2012. O estudo dessas partículas elementares ajudará a entender melhor a natureza da matéria escura, bem como outros mistérios do Modelo Padrão de Física.

«Essa máquina poderá criar um grande número de bósons de Higgs em um ambiente limpo, o que fará um progresso significativo no mapeamento das várias interações do bóson de Higgs com outras partículas, além de fazer medições com uma precisão extremamente alta ”, disse o CERN em comunicado à imprensa.

Em um novo documento que descreve os planos atuais da organização, o CERN indica que a prioridade atual é concluir a modernização do Large Hadron Collider existente e aumentar sua luminosidade com a ajuda de ímãs NbSn supercondutores muito poderosos. Isso permitirá muito mais colisões de partículas dentro do LHC em comparação com as capacidades atuais, o que aumentará as chances de detectar novamente os bósons de Higgs e outras partículas elementares raras.

A construção de um novo colisor será realizada em duas etapas. Como parte do primeiro, os cientistas criarão uma instalação que permitirá que elétrons e pósitrons colidam para maximizar a emissão de bósons de Higgs para um estudo mais preciso. A segunda versão do colisor de próton-próton será capaz de trabalhar com energias superiores a 100 TeV e criar novas partículas que podem complementar o Modelo Padrão de Física ou até mesmo mudar nossa compreensão sobre ele.

O CERN gostaria de começar a construir um novo colisor até 2038, mas há um grande problema – dinheiro. O novo projeto de físicos é tão caro que o financiamento deve ser buscado fora da UE. É bem possível que, para isso, seja necessário criar uma nova organização científica mundial, que além dos países europeus também incluirá os EUA, China e Japão.

Não será fácil resolver esse problema, especialmente considerando que o novo colisor não representa, de fato, a mesma tarefa clara que o LHC. No entanto, a física de partículas e o Modelo Padrão são precisamente aquelas áreas nas quais existem muitos aspectos teóricos que requerem confirmação prática.

«A única maneira de responder a todas as perguntas em que estamos interessados ​​é nos experimentos, e o único lugar onde essas respostas podem ser escondidas é onde não podíamos olhar antes ”, resumiu a física britânica Tara Shears em um artigo da revista Nature.