Negociação com o grupo de trabalho sobre o Future Circular Collider (FCC) permitirá que pesquisadores brasileiros ligados à UFRN participem dos estudos sobre o desenvolvimento do acelerador que poderá substituir o LHC nos próximos 40 anos
Roger Marzochi
A Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) fechou uma parceria com o Conselho Europeu de Pesquisa em Energia Nuclear (CERN) para a criação de um grupo de trabalho com pesquisadores brasileiros que poderão colaborar com estudos para a criação do Future Circular Collider (FCC), experimento que substituirá o Grande Colisor de Hádrons (LHC) nos próximos 40 anos. O FCC terá 91 km, contra 27 km do LHC, com capacidade de gerar energias de 100 Tera-elétron Volts (TeVs), sete vezes mais potente que o atual sistema. Experimentos como o LHC promovem o choque entre partículas elementares da natureza, simulando o que teria ocorrido no Big Bang, abrindo espaço para que a ciência estude os segredos da formação do Universo.
O grupo de trabalho será liderado por Farinaldo Queiroz, professor do Departamento de Física Teórica e Experimental (DFTE) da UFRN e Líder do Grupo de Física de Partículas e Astropartículas no Instituto Internacional de Física. “Estamos trabalhando para as próximas gerações e não para a nossa”, diz o cientista. A ideia do LHC nasceu em 1984, quando o pesquisador tinha apenas um ano de idade. E o colisor começou a operar apenas em 2008.
No dia 2 de março de 2022, o governo brasileiro assinou a sua adesão como membro associado do CERN, 12 anos após o início das negociações. Mas, para que esse acordo se torne efetivo, falta ainda a sua ratificação pelo Congresso Nacional. A defesa da participação do País nas pesquisas de ponta nessa área no CERN sempre contou com o empenho do cientista Ronald Shellard, que foi vice-presidente da Sociedade Brasileira de Física (SBF) entre 2009 a 2013.
Nas palavras de Shellard, “a entrada do Brasil como membro associado (no CERN) vai significar mais regularidade e previsibilidade para os aportes de recursos para a ciência, isso vai ter impacto no desenvolvimento de instrumentação científica e na inovação”, lembra o professor Ricardo Galvão, em texto publicado no site da SBF em dezembro de 2021 em homenagem ao cientista, que faleceu naquele ano. “Muitas pessoas contribuíram décadas atrás para o Brasil hoje ter uma forte comunidade de altas energias”, diz Queiroz.
Hoje, aos 39 anos, Queiroz se inspira em cientistas como Shellard, que criou diversas pontes entre pesquisadores brasileiros e o mundo. E ele sonha com o que o FCC poderá gerar oportunidades de busca por Física Nova para as próximas gerações. “O FCC poderia ajudar a desvendar a matéria escura, por exemplo, que é um dos principais mistérios do universo e uma área na qual sou especialista”, diz Queiroz.
Foi uma pesquisa do LHC, por exemplo, que comprovou a existência do Bóson de Higgs, partícula teorizada por Peter Higgs em 1960 que atribui massa a partículas. E, por isso, ficou popularmente conhecida como a Partícula de Deus. Higgs e o belga François Englert foram agraciados com o Prêmio Nobel de Física em 2013.
O grupo de trabalho da UFRN surgiu após a aprovação pelo CERN de um projeto enviado por Queiroz, que pressupõe o estudo de questões teóricas e experimentais, com propostas para criação de novos detectores que suportem as altas energias do futuro colisor. Essa não é a primeira colaboração brasileira com o FCC. O CBPF já está oficialmente na colaboração há algum tempo, desde 2016. Em dezembro de 2020, o acelerador de partículas brasileiro Sirius, localizado em Campinas (São Paulo), assinou contrato com o CERN para pesquisar componentes a serem usados no futuro experimento. O Sirius é um acelerador de partículas diferente do LHC. Diferentemente deste, que promove colisão entre partículas, o equipamento brasileiro acelera elétrons próximo à velocidade da luz até uma energia fixa de 3 Giga elétron-volt (GeV) para “enxergar” as estruturas de átomos. O LHC, por exemplo, pode gerar energia de até 7 TeV.
“Estudos técnicos sobre novos detectores já se iniciaram no âmbito internacional e os resultados deste desenvolvimento vêm sendo apresentados em workshops e conferências internacionais dedicadas ao FCC. Como já temos uma ativa comunidade de pesquisadores em física aplicada e física experimental em altas energias, acredito que os pesquisadores brasileiros podem se beneficiar dessa iniciativa e estreitar os laços com o CERN”, explica o cientista da UFRN, que diz que o grupo de trabalho que lidera não tem relação com esse projeto do Sirius.
No entanto, o grupo de trabalho não estará restrito aos pesquisadores da UFRN. Entre os cientistas que se aliaram ao grupo do trabalho estão Sandro Fonseca (UERJ), Luciano Abreu (UFBA), Yohan Maurício (UFRN), Celsinha Azevedo (UFPel), Yoxara Villamizar (UFABC), Victor Gonçalves (UFPel), Dilson de Jesus (UERJ), Eliza Melo (UERJ) e Lucas Coelho (UERJ). Pesquisadores brasileiros interessados em participar do grupo de trabalho devem entrar em contato com o professor Queiroz por meio do e-mail farinaldo.queiroz@ufrn.br. Os pesquisadores Gilvan Alves (gilvan.augusto.alves@cern.ch) e Patricia Teles (patricia.rebello.teles@cern.ch) do CBPF que inclusive fazem parte do comitê internacional do FCC podem ser contactados para maiores esclarecimentos.
“Vários grupos teóricos e de fenomenologia podem trabalhar juntos em estudos de sensibilidade no que diz respeito à busca por Física Nova no FCC, que é o foco desse grupo de trabalho. E o mais importante: teóricos e fenomenólogos se beneficiarão muito da interação com experimentais envolvidos nesses estudos, pois resultados mais sólidos poderão ser realizados, e como fruto dessa colaboração, os estudantes envolvidos sairão enriquecidos de conhecimento multidisciplinar.”
Fotos no site: https://fcc.web.cern.ch/photos