Pesquisadores reunidos em torno do Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês) anunciaram, nesta terça-feira, avanços na busca pelo Bóson de Higgs, chamada de "partícula de Deus". A partícula é considerada o pedaço que falta na principal teoria da física de partículas - conhecida como Modelo Padrão - que descreve como partículas e forças interagem. Ela seria responsável por dar massa a todas as outras partículas.

Segundo os pesquisadores, a ciência está mais perto de confirmar a existência da partícula, considerada crucial para a compreensão da formação do Universo. Os experimentos têm sido feitos no imenso acelerador de partículas (o mais potente já construído) do Cern, laboratório da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear, na Suíça.

O que é o Bóson de Higgs?

Segundo teorias da Física, Higgs é uma partícula subatômica considerada uma das matérias-primas básicas da criação do universo. Diferente dos átomos, feitos de massa, as partículas de Higgs não teriam nenhum elemento em sua composição.

Elas são importantes porque dão respaldo a uma das mais aceitas teorias acerca do universo - a do Modelo Padrão, que explica como outras partículas obtiveram massa. Segundo essa tese, o universo foi resfriado após o Big Bang, quando uma força invisível, conhecida como Campo de Higgs, formou-se junto de partículas associadas, os Bósons de Higgs, transferindo massa para outras partículas fundamentais.

Por que a massa é importante?

A massa é a resistência de um objeto às mudanças em sua velocidade. Sem o Campo de Higgs, o universo seria um local muito diferente: partículas viajariam pelo cosmos à velocidade da luz. A forma como o Campo de Higgs transfere massa a outras partículas poderia ser ilustrada com a resistência que um corpo encontra quando tenta nadar em uma piscina. O Campo de Higgs permeia o universo como a água enche uma piscina.

Como se sabe que o Higgs existe?

Até o momento, não há provas de que Higgs exista. A caça ao Higgs é uma das razões que levaram à construção do imenso acelerador de partículas Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), do Cern (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear), na Suíça. A primeira vez que se falou da partícula foi em 1964, quando seis físicos, incluindo o escocês Peter Higgs, apresentou uma explicação teórica à propriedade da massa.

O Modelo Padrão é um manual de instruções para saber como funciona o cosmos, que que explica como as diferentes partículas e forças interagem. Mas a teoria sempre deixou uma lacuna - ao contrário de outras partículas fundamentais, o Higgs nunca foi observado por experimentos.

Como os cientistas buscam o Bóson de Higgs?

Ironicamente, o Modelo Padrão não prevê a existência de uma massa exata para o Higgs. Aceleradores de partículas como o LHC são utilizados para pesquisar a partícula em um intervalo de massas. O LHC esmaga dois feixes de prótons próximos à velocidade da luz, gerando outras partículas. Não é a primeira vez que se tenta caçar o bóson. A máquina LEP, que funcionou no Cern entre 1989 e 2000, fez tentativas, bem como o acelerador americano Tevatron, desligado este ano.

Esses dados ainda estão sendo analisados e podem ajudar a confirmar ou descartar a existência do bóson. O LHC, o mais potente acelerador de partículas já construído, é responsável por parte, apenas, dos experimentos em busca do Bóson de Higgs.

Quais evidências os cientistas podem encontrar?

O Bóson de Higgs é instável. Caso seja produzido a partir das bilhões de colisões no LHC, o bóson rapidamente se transformará em partículas de massa menor e mais estáveis. Serão essas partículas os indícios que os físicos poderão usar para comprovar a existência do bóson, que aparecerão como ligeiras variações em gráficos usados pelos cientistas. Portanto, a confirmação se dará a partir de uma certeza estatística.

E se o Bóson de Higgs não for encontrado?

Caso se comprove que o Bóson de Higgs não existe, a teoria do Modelo Padrão teria de ser reescrita. Isso poderia abrir caminho para novas linhas de pesquisa, que podem se tornar revolucionárias na compreensão do universo, da mesma forma que uma lacuna nas teorias da Física acabou levando ao desenvolvimento das teses da mecânica quântica, há um século.

Fonte: BBC Brasil