Um sinal estranho em um acelerador de partículas é a nova pista que temos sobre a origem do universo

A origem do universo guarda muitos mistérios, mas já entendemos um pouco mais sobre tudo o que aconteceu

Um sinal estranho em um acelerador de partículas é a nova pista que temos sobre a origem do universo.
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Fabrício Mainenti

Redator

Há muito tempo, físicos utilizam aceleradores de partículas para recriar as condições extremas vividas nos primeiros instantes do universo, quando a matéria era uma verdadeira "sopa" de quarks e glúons. O problema é que, embora estejamos obtendo muitos dados interessantes, eles também estão gerando um debate importante na comunidade científica.

O que foi observado

O foco da questão está justamente no acelerador de partículas Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC), que opera entre os anos 2000 e 2026; recentemente, núcleos de átomos de ouro têm sido colididos contra um alvo fixo.

Aqui, os dados abrangiam energias de colisão entre 3 e 7,7 GeV, mas o aspecto interessante é que, ao observar as correlações do momento transversal em colisões centrais, a equipe encontrou uma dependência não monotônica em relação à energia. Isso significa que, em vez de uma mudança constante, o gráfico apresentava uma curva com um vale.

O que isso significa

O que se observa de forma mais concreta é que as flutuações caem drasticamente a partir de 3 GeV, atingindo um ponto mínimo entre 5,2 e 7,7 GeV, e voltam a subir em energias mais elevadas. Essa observação funciona como um indicador indireto das flutuações de temperatura do sistema, e a teoria física prevê que, próximo a um "ponto crítico", a capacidade térmica deveria disparar.

Esse aumento repentino é importante porque suprimiria as flutuações térmicas, produzindo exatamente um vale como o observado. Um padrão que, se confirmado, seria algo incrível, pois saberíamos exatamente como a sopa de quarks e glúons existente nos primeiros segundos do universo se condensou e esfriou para dar origem aos prótons e nêutrons da matéria que nos cerca.

Recomenda-se cautela

Embora tenhamos um grande desejo de entender o que exatamente ocorreu no Big Bang, parte da comunidade científica não quer dar credibilidade a essa descoberta.

Há vozes que apontam que prótons e píons possuem momentos transversais médios muito diferentes e que a mistura deles introduz uma contribuição negativa máxima justamente na energia em que ambos são igualmente abundantes. Isso leva ao descarte do sistema utilizado para buscar o ponto crítico que "deu início" ao universo tal como o conhecemos.

Uma busca incansável

O debate não é novo, visto que, já em 2025, a colaboração STAR publicou uma descoberta semelhante, na qual observaram um vale como este. Após essa descoberta, a física teórica J. Noronha-Hostler alertou que o surgimento de um vale não é uma assinatura exclusiva de um ponto crítico; existem fatores — como a conservação do número bariônico ou a dinâmica do sistema fora do equilíbrio — que podem gerar gráficos muito parecidos.

No entanto, a matemática continua delimitando onde esse ponto misterioso poderia estar escondido, e a resposta virá quando virmos diferentes medições independentes apontando para a mesma direção. Será então que poderemos obter mais informações sobre o que aconteceu nos primeiros instantes do Big Bang.

Imagens |  Jobert Enamno 

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