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O bóson de Higgs, por que isso importa?

Rolf-Dieter Heuer, Diretor atual do CERN
Sean Gallup/Getty Images News/Getty Images

Introdução

Com o anúncio de que os cientistas estão quase, um tanto (mas não muito) confiantes de terem encontrado algo chamado partícula de bóson de Higgs, os geeks ao redor do mundo começaram a comparar a quarta-feira, 4 de julho, com o pouso do homem na Lua, em 1969. Onde você estava no dia em que foi descoberta "A partícula de Deus"? Para ser honesto, eu dormi naquele dia, acabei perdendo o ônibus e tenho quase certeza de que estava chovendo. Afinal, para a maioria de nós o 4 de julho não se destaca no calendário, é apenas mais um dia. Mas por quê nós devemos nos preocupar com o bóson do Sr. Higgs? Bem, aqui está o porquê...

Johannes Simon/Getty Images News/Getty Images

E no terceiro dia...

Na quarta-feira, 4 de julho de 2012, cientistas da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN), em sua reunião não-tão-secreta em Genebra, Suíça, anunciaram que estavam confiantes de que tinham encontrado uma indescritível partícula chamada bóson de Higgs - nome em homenagem a Peter Higgs. Aparentemente, tínhamos que ficar superimpressionados com seu sucesso. Eles também presumiram que sabíamos o que era o Higgs, considerando que, na realidade, a maioria de nós estava freneticamente buscando o "Bóson de Higgs" no Google. Tudo o que podemos ver é apenas 4% de todo o universo, enquanto o restante é composto de misteriosa matéria escura. A descoberta de Higgs descartará algumas teorias, nos direcionará ainda mais ao desconhecido e explicará como o universo funciona realmente.

Carlos Alvarez/Getty Images Entertainment/Getty Images

Tachas de latão

Então agora você ainda está pensando por que essa partícula de Deus é tão importante. Bem, imagine um apartamento cheio de aspirantes a músicos em uma festa. Eles estão igualmente distribuídos ou esparramados sobre o quarto conversando com seu vizinho mais próximo. Agora imagine que um músico famoso, digamos Ronnie Wood dos Rolling Stones, entre no quarto. De repente, a distribuição dos músicos no recinto iria gravitar em direção a Wood, enquanto aqueles restantes iriam retornar para seus espaços. Conforme eles gravitam em torno do "stone", se tornaria mais difícil para Ronnie mover-se através da sala. Devido à quantidade de pessoas em torno da estrela do rock, ele adquire uma maior massa. Mais ou menos como fazem as partículas com o bóson de Higgs. Se os físicos definitivamente puderem detectar o bóson de Higgs e determinar sua massa, a descoberta teria implicações de grande alcance...

Michael Greenberg/Digital Vision/Getty Images

Celebre conosco

Em uma palavra, encontrar Higgs vai mudar tudo - mas especialmente para os cientistas. O bóson de Higgs é uma partícula teórica prevista pelo Modelo Padrão da Física de Partículas - um manual de usuário para a física moderna. Se a partícula puder ser encontrada, então o Modelo Padrão está correto e todos os cientistas irão alegremente felicitar uns aos outros. Encontrar o Higgs também irá justificar os £6,5 bilhões gastos pelo CERN no Grande Colisor de Hádrons com o objetivo de localizar a partícula indefi­nível.

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A cola do mundo

Encontrar a partícula de Higgs é encontrar a chave para resolver o mistério da origem da massa. O Professor Andy Parker, professor de física de alta energia na Universidade de Cambridge, explica que: "A maioria das pessoas imagina que as partículas da matéria são como pequenas bolas de bilhar, que ficam grudadas de alguma maneira para fazer os objetos sólidos que vemos ao nosso redor. No entanto, nas modernas teorias quânticas, matéria não é nada disso. Todas as partículas, se deixadas soltas, não têm nenhuma massa e voam à velocidade da luz. O campo de Higgs é a resposta para essa incompatibilidade entre nossas equações e o que vemos. O campo Higgs enche todo o espaço e, conforme partículas tentam se mover através dele, suas interações fazem com que elas pareçam ter massa."

Johannes Simon/Getty Images News/Getty Images

A força está com ele

O universo tem duas forças fundamentais - a força eletromagnética, que rege as interações entre partículas carregadas, e a força fraca que é responsável pelo declínio radioativo - e, se o bóson de Higgs for encontrado, estas duas forças poderiam ser unificadas em uma força eletrofraca.

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Supersimetria

Uma outra teoria que seria afetada pela descoberta do Higgs é chamada de supersimetria. A teoria diz que cada tipo de partícula tem um ou mais superparceiros - outros tipos de partículas que compartilham muitas das mesmas propriedades, mas diferem de forma fundamental. A supersimetria é atraente porque poderia ajudar a unificar algumas das outras forças da natureza e até mesmo conter a chave para a misteriosa matéria escura.

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Voltar para o laboratório

Uma coisa é certa: agora começa o verdadeiro trabalho. Meses, possivelmente anos de estudos, encontram-se à frente dos cientistas para confirmar que a partícula é de fato o bóson de Higgs. Alguns estão aflitos que o CERN possa descobrir apenas a forma mais simples da partícula de Higgs e nada além disso. "Eu tive um pesadelo que o CERN iria descobrir o bóson de Higgs e, em seguida, nada mais. Descobrir a partícula de Higgs, gratificante como pode parecer, não fornece um indício de como ir além do modelo padrão", disse Steven Weinberg, professor de física na Universidade do Texas, em Austin, nos Estados Unidos, que ganhou o Prêmio Nobel em 1979 por um trabalho que usou a matemática por trás da teoria de Higgs.