Hoje, cientistas anunciaram a descoberta de uma partícula subatômica inédita, que pode ser o “bóson de Higgs”, a “partícula de Deus”, única prevista pela teoria vigente da física que ainda não tinha sido detectada em laboratórios, e que vinha sendo perseguida nas últimas décadas.
O anúncio foi feito em Genebra, na Suíça, sede do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern, na sigla em francês). As conclusões tiveram como base dados obtidos no Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), acelerador de partículas construído pelo Cern.
A descoberta foi confirmada por especialistas do CMS e do Atlas, dois grupos de pesquisa independentes que fazem uso do LHC, mas que trabalham com detectores diferentes e seus resultados são paralelos.
Apesar de ter características “consistentes” com o bóson de Higgs, os físicos ainda não afirmam com certeza que a nova partícula é a “partícula de Deus”. Para isso, eles vão coletar novos dados para observar se a novidade se comporta com as características esperadas do bóson de Higgs.
Os cientistas medem a massa das partículas como se fosse energia, pois toda massa tem uma equivalência em energia. Se eles calculam uma, têm o valor das duas. A unidade de medida usada é o gigaelétron-volt, ou “GeV”.
O CMS anunciou que observou um “novo bóson com a massa de 125,3 GeV” – com margem de erro de 0,6 GeV – “em 4,9 sigmas de significância”. Esses “sigmas” medem a probabilidade dos resultados obtidos. O valor de 4,9 sigmas representa uma chance menor que um em 1 milhão de que os resultados sejam mera coincidência. Essa é a razão de os cientistas considerarem esse número uma confirmação da descoberta.
O grupo Atlas, por sua vez, afirmou que “exclui a não-existência de uma partícula com a massa de 126,5 GeV, com a probabilidade de 5 sigmas”.
Embora o impacto seja grande na física teórica, a descoberta ainda não representa um avanço em nenhum campo específico da tecnologia.
A detecção do bóson de Higgs é difícil devido à sua instabilidade. Essa partícula dura muito pouco tempo e rapidamente se transforma – decai, no jargão científico – em outras. Para encontrar a nova partícula anunciada hoje, os cientistas estudaram o resultado desses decaimentos.
O CMS e o Atlas concentraram seus esforços em duas partículas específicas: os fótons, que é como a luz se manifesta, e os bósons Z, que medeiam a chamada força fraca. O resultado foi suficiente para identificar a existência de uma partícula inédita, mas não para caracterizá-la em detalhes.
Para confirmar se o bóson descoberto é a “partícula de Deus”, será necessário estudar a fundo os decaimentos. O Modelo Padrão – conjunto de teorias mais aceito para explicar as interações da natureza e as partículas fundamentais que constituem a matéria – prevê o decaimento do bóson de Higgs em diferentes partículas, cada uma em determinada quantidade.
A partir de agora, os cientistas irão testar os vários decaimentos decorrentes dessa partícula e, caso os resultados continuem sendo coerentes com o Modelo Padrão, será confirmado que ela é mesmo o bóson de Higgs.
Se houver divergências, pode ser que explicações teóricas alternativas sejam adotadas. Já existe uma, chamada de supersimetria, que faz adendos ao Modelo Padrão e prevê a existência de vários bósons de Higgs com pequenas divergências entre si.
Além do CMS e do Atlas, físicos norte-americanos anunciaram na segunda-feira que haviam encontrado fortes evidências do bóson de Higgs por meio de experiências com seu próprio acelerador, o Tevatron. Eles conseguiram um sinal de 2,9 sigmas.
O “bóson de Higgs” ganhou o apelido de “partícula de Deus” em 1993, depois que o físico Leon Lederman, ganhador do Nobel de 1988, publicou o livro “The God Particle” (literalmente “a partícula de Deus”, em inglês), voltado para explicar toda a teoria em volta do bóson de Higgs para o público leigo.
Com informações de G1