A máquina é três vezes maior que o maior acelerador de partículas do mundo.

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O acelerador de partículas proposto pelo CERN, avaliado em US$ 17 bilhões, buscaria novas partículas e forças físicas, além de decodificar a matéria escura e a energia.

Tamanho do FCC comparado ao LHC. Foto: CERN — Tamanho do FCC comparado ao LHC. Foto: *CERN*

Pesquisadores do CERN (Organização Europeia para Pesquisa Nuclear) propuseram a construção de um novo e maior acelerador de partículas. O Future Circular Collider (FCC), de US$ 17 bilhões, teria 91 quilômetros de comprimento, superando seu antecessor, o Large Hadron Collider (LHC), de 27 quilômetros, localizado no CERN, perto de Genebra, informou a Live Science em 10 de fevereiro.

Os físicos querem usar o tamanho e o poder ampliados do FCC para sondar a fronteira do Modelo Padrão da física de partículas, a melhor teoria atual sobre o funcionamento das menores partes do universo. Ao colidir partículas em energias mais altas (100 tera elétron-volts em comparação com 14 no LHC), a equipe espera encontrar partículas e forças até então desconhecidas, descobrir por que a matéria é mais pesada que a antimatéria e investigar a natureza da matéria e da energia escura, duas entidades invisíveis que se acredita constituírem 95% do universo.

“O FCC não será apenas uma instalação fantástica para aprimorar nossa compreensão das leis fundamentais da física e da natureza”, disse Fabiola Gianotti, diretora-geral do CERN. “Também será uma força motriz para a inovação, pois precisaremos de tecnologias mais avançadas, desde criogenia a ímãs supercondutores, tecnologia de vácuo, detectores, instrumentação, tecnologias com potencial para causar um enorme impacto na sociedade e trazer muitos benefícios socioeconômicos .”

Aceleradores de partículas como o LHC colidem prótons quase à velocidade da luz, em busca de produtos raros de decaimento que possam fornecer evidências de novas partículas ou forças. Isso ajuda os físicos a testar sua compreensão dos blocos de construção mais fundamentais do universo e como eles interagem, conforme descrito pelo Modelo Padrão da física.

Embora o Modelo Padrão tenha permitido aos cientistas fazer muitas previsões notáveis, como a existência do bóson de Higgs, descoberto pelo LHC em 2012, os físicos ainda não estão satisfeitos e buscam constantemente novos modelos físicos que possam superá-lo. Embora seja o modelo mais abrangente disponível, ele ainda apresenta algumas lacunas importantes, que o impedem de explicar completamente de onde vem a gravidade, do que é composta a matéria escura ou por que há mais matéria do que antimatéria no universo.

Para resolver esses problemas, os físicos do CERN usarão energias de feixe sete vezes maiores que as do FCC para acelerar partículas a velocidades mais altas. Embora seja um avanço promissor, o detector ainda não foi construído. A proposta do CERN faz parte de um estudo preliminar de viabilidade, com previsão de conclusão para o próximo ano.

Uma vez concluído e se os planos para o detector avançarem, o CERN, que é administrado por 18 estados-membros da União Europeia, além de Suíça, Noruega, Sérvia, Israel e Grã-Bretanha, buscará financiamento adicional para o projeto de outros países.

Os estados-membros se reunirão em 2028 para decidir se aprovam o projeto. Depois disso, a primeira fase da máquina, que envolve a colisão de elétrons com suas antipartículas, os pósitrons, estará operacional em 2045. Finalmente, na década de 2070, a FCC começará a colidir prótons.

An Khang (de acordo com a Live Science )

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