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| Será que os átomos de antimatéria pesam o mesmo que os átomos de matéria, ou será que existe um "peso negativo"?[Imagem: Chukman So] |
Os átomos que compõem a matéria normal caem, puxados pela gravidade.
Então, será que os átomos de antimatéria vão cair para cima?
Será que eles sentem a gravidade da mesma forma que os átomos comuns, ou será que existe alguma coisa como uma antigravidade?
"No caso improvável de que a antimatéria caia para cima, teríamos de
rever fundamentalmente a nossa visão da física e repensar a forma como o
Universo funciona," confessa Joel Fajans, do Laboratório Nacional
Lawrence Berkeley, nos Estados Unidos.
Fajans é um perito em antimatéria, fazendo parte do grupo que capturou antimatéria tempo suficiente para que os físicos começassem a estudá-la.
O grande problema é mantê-la estável o suficiente para estudá-la a fundo.
Até agora, todos os indícios de que a gravidade funcionaria do mesmo
jeito para a matéria e para a antimatéria são indiretos - algumas
equipes já se perguntam se a antimatéria pesa mais ou menos do que a matéria.
Assim, Fajans e seu colega Jonathan Wurtele decidiram usar suas pesquisas com o anti-hidrogênio para enfrentar diretamente a questão.
Se a interação da gravidade com anti-átomos for muito forte, então a
anomalia seria detectável nos dados coletados dos 434 anti-átomos
observados no projeto ALPHA - a Colaboração ALPHA é um consórcio
internacional de cientistas, contando inclusive com a participação de
brasileiros.
Contudo, os primeiros resultados, que mediram a proporção da massa
gravitacional desconhecida do anti-hidrogênio em relação à sua massa
inercial, que é conhecida, não resolveram a questão. Longe disso.
Se um átomo de anti-hidrogênio cai para baixo, sua massa
gravitacional não pode ser mais do que 110 vezes maior do que a sua
massa inercial. Se ele cair para cima, a sua massa gravitacional deverá
ser de, no máximo, 65 vezes maior.
O que os resultados mostraram é que é possível medir a gravidade da
antimatéria, desde que se disponha de um aparato experimental com uma
precisão muito maior do que se dispõe hoje.
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| A Colaboração ALPHA, que funciona no CERN, fez os maiores avanços até hoje no estudo da antimatéria. [Imagem: Niels Madsen ALPHA/Swansea] |
Como medir a queda da antimatéria
O problema está em deixar o anti-átomo de hidrogênio cair.
Quando os ímãs que prendem a antimatéria são desligados, os
anti-átomos rapidamente tocam a matéria comum das paredes da armadilha e
são aniquilados em flashes de energia.
Em princípio, se os pesquisadores souberem a localização precisa de
um anti-átomo e sua velocidade quando a armadilha é desligada, tudo o
eles têm de fazer é medir o tempo que leva para que o anti-hidrogênio
atinja a parede e produza o flash de luz.
O problema é que os campos magnéticos do experimento ALPHA não
desligam imediatamente - eles levam cerca de 30 milésimos de segundo
para atingir um valor próximo de zero.
Enquanto isso, ocorrem flashes em todas as paredes da armadilha em
momentos e pontos diferentes, sem que se consiga atribuir o efeito a um
anti-átomo específico.
Assim, a resposta à questão de como a antimatéria reage com a
gravidade terá que esperar a construção de um aparelho mais preciso.
"Existe alguma coisa parecida com uma antigravidade? Com base nos
testes de queda livre feitos até o momento, não se pode dizer que sim ou
que não. Esta é a primeira palavra, no entanto, não será a última,"
relatou Fajans.
Fonte: Inovação Tecnológica
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