Divulgação/Nature
Divulgação/Nature

Cientistas conseguem criar e armazenar átomos de antimatéria pela primeira vez

Matéria comum e antimatéria se destroem ao entrar em contato, produzindo radiação

Carlos Orsi, estadão.com.br

17 Novembro 2010 | 16h09

Pela primeira vez, cientistas conseguiram não só produzir como estocar e liberar, de forma controlada, átomos de anti-hidrogênio, a versão em antimatéria dos átomos de hidrogênio, os mais simples encontrados na natureza. Publicado antecipadamente no site da revista Nature, artigo assinado pela equipe do dinamarquês Jeffrey Hangst descreve a tecnologia usada para criar e aprisionar - por 170 milissegundos - pelo menos 38 átomos desse "hidrogênio negativo".

 

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Antimatéria é composta por partículas idênticas às da matéria comum mas, no caso das versões "antimateriais" do próton e do elétron, dotadas de carga elétrica oposta. Os antiprótons têm carga negativa e os antielétrons, ou pósitrons, carga positiva. No entanto, mesmo partículas desprovidas de carga elétrica, como o nêutron e o neutrino, têm contrapartes na antimatéria.

 

Átomos de anti-hidrogênio já haviam sido criados anteriormente. Mas matéria comum e antimatéria se destroem ao entrar em contato, produzindo radiação. Essa característica é usada na tecnologia médica, onde a chamada tomografia PET se vale da desintegração de pósitrons para gerar os sinais que são captados pelo equipamento de imagem.

 

As características do anti-hidrogênio precisam ser determinadas experimentalmente para confirmar - ou não - previsões feitas pelo modelo padrão das partículas elementares. Mesmo sendo criados num vácuo, átomos de anti-hidrogênio produzidos em laboratório sempre se encontram cercados de matéria comum e acabam destruídos antes que os cientistas consigam analisá-los. O fato de os átomos de antimatéria não terem carga elétrica faz com que aprisioná-los e isolá-los da matéria comum seja ainda mais difícil do que conter pósitrons e antiprótons.

 

No experimento Alpha do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares, o Cern, cientistas usaram temperaturas extremamente baixas para desacelerar pósitrons e antiprótons o suficiente para que interagissem e formassem os átomos de anti-hidrogênio.

 

Em seguida, aplicando campos magnéticos, obtiveram sucesso em isolar esses átomos por mais de um décimo de segundo, o que seria tempo suficiente para estudá-los. A temperatura dos antiátomos formados foi de 0,5 K, ou meio kelvin acima do zero absoluto. O vácuo do espaço, entre as estrelas, tem uma temperatura de 2,7 K.

 

Cientistas ainda buscam uma explicação para a predominância de matéria no Universo. Em teoria, matéria e antimatéria deveriam ter surgido em quantidades iguais no Big Bang e se aniquilado em seguida, mas por algum motivo restou um saldo de matéria positiva que foi dar origem às estrelas, planetas e galáxias.

 

O estudo dos átomos de anti-hidrogênio poderá ajudar a entender a causa desse desequilíbrio. "Por razões que ninguém é capaz de entender ainda, a natureza proibiu a antimatéria", disse, em nota,  Hangst.

 

A produção e estabilização de antimatéria no Cern é o ponto de partida do romance Anjos e Demônios de Dan Brown, o mesmo autor de O Código Da Vinci, filmado com Tom Hanks no papel principal.

 

No livro, uma bomba de antimatéria é usada para ameaçar o Vaticano. O Cern tem uma página na internet sobre o assunto, onde diz que toda a antimatéria criada na instituição até 2008 só seria capaz de "manter uma lâmpada acesa por poucos minutos".

(Texto alterado em 18/11 para clarificar o conceito de antimatéria)

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