Cientistas produzem antimatéria pesada

Uma colaboração que reúne 584 cientistas de 12 países – inclusive do Brasil – acaba de anunciar feito impressionante: a produção da porção de antimatéria mais pesada até o momento. Trata-se de um antinúcleo do elemento químico hélio. O hélio ‘normal’ (no caso, matéria) tem dois prótons e dois nêutrons. A sua antimatéria é formada por dois antiprótons e dois antinêutrons.

O experimento foi realizado no Laboratório Nacional Brookhaven (EUA) e seus resultados publicados no dia 24 de abril no site da revista Nature. Físicos da Universidade de São Paulo e da Universidade Estadual de Campinas participaram do estudo.

O que é antimatéria?

Antimatéria é o oposto da matéria normal, da qual é feita a maior parte do nosso universo. Até pouco tempo, a presença da antimatéria no nosso universo era considerada apenas uma teoria.

Em 1928, o físico britânico Paul A.M. Dirac revisou a famosa equação de Einstein, E = mc² e concluiu que Einstein não considerou que o "m" (massa) na equação, poderia ter propriedades tanto negativas como positivas. A equação de Dirac E = ± mc² permitiu considerar a existência de antipartículas no nosso universo. Cientistas, desde então, provaram que existem várias antipartículas.

Exemplo de antimatéria:

Um anti-elétron (um pósitron, elétron com carga positiva) e um antipróton (um próton com carga negativa) poderiam dar forma a um átomo de anti-hidrogênio da mesma maneira que um elétron e um próton dão forma a um átomo normal do hidrogênio da matéria.

Para que serve o estudo da antimatéria?

Quando matéria e antimatéria colidem, a energia liberada pela sua aniquilação é cerca de 10 bilhões de vezes maior que a energia química liberada pela combustão de hidrogênio e carbono, o tipo utilizado pelo ônibus espacial. Reações de matéria-antimatéria são 1.000 vezes mais poderosas do que a fissão nuclear produzida em usinas de energia nuclear e 300 vezes mais poderosas que a energia da fusão nuclear. Portanto, motores de matéria-antimatéria têm o potencial de nos levar mais longe com menos combustível. O problema é criar e armazenar a antimatéria.

Estudos da antimatéria também ajudam a entender um dos maiores mistérios do universo, o Big Bang.

Por que não vemos a antimatéria por aí, espalhada pelo cosmos, em grande quantidade?

A explicação é que, no Big Bang (processo que deu origem ao universo), a natureza – por algum motivo desconhecido – privilegiou a formação de matéria em detrimento da antimatéria. Essa assimetria foi mínima. Grosso modo, a cada bilhões de partículas e antipartículas que se encontravam e se destruíam, sobrava apenas um átomo de matéria. É incrível pensar que foi esse restinho de matéria que formou tudo que vemos hoje no universo.

Fontes:
Ciência Hoje/ RJ